CMOS接口電路

　　光電耦合器（opticalcoupler，英文縮寫為OC）亦稱光耦合器，簡稱光耦。光耦合器以光為媒介傳輸電信號。它對輸入、輸出電信號有良好的隔離作用，所以，它在各種電路中得到廣泛的應用。目前它已成為種類最多、用途最廣的光電器件之一。光耦合器一般由三部分組成：光的發射、光的接收及信號放大。輸入的電信號驅動發光二極管（LED），使之發出一定波長的光，被光探測器接收而產生光電流，再經過進一步放大后輸出。這就完成了電-光-電的轉換，從而起到輸入、輸出、隔離的作用。由于光耦合器輸入輸出間互相隔離，電信號傳輸具有單向性等特點，因而具有良好的電絕緣能力和抗干擾能力。又由于光耦合器的輸入端屬于電流型工作的低阻元件，因而具有很強的共模抑制能力。

　　所以，它在長線傳輸信息中作為終端隔離元件可以大大提高信噪比。在計算機數字通信及實時控制中作為信號隔離的接口器件，可以大大增加計算機工作的可靠性。光耦合器的主要優點是：信號單向傳輸，輸入端與輸出端完全實現了電氣隔離隔離，輸出信號對輸入端無影響，抗干擾能力強，工作穩定，無觸點，使用壽命長，傳輸效率高。光耦合器是70年代發展起來產新型器件，現已廣泛用于電氣絕緣、電平轉換、級間耦合、驅動電路、開關電路、斬波器、多諧振蕩器、信號隔離、級間隔離、脈沖放大電路、數字儀表、遠距離信號傳輸、脈沖放大、固態繼電器（SSR）、儀器儀表、通信設備及微機接口中。在單片開關電源中，利用線性光耦合器可構成光耦反饋電路，通過調節控制端電流來改變占空比，達到精密穩壓目的。

　　CMOS與開關放大器的接口電路

　　假如CMOS電路的負載（執行元件）是繼電器，則電路必需具有較大的帶負載才能。圖7-6所示為非門驅動一個分立元件的開關放大器件的接口電路。

　　圖7-6（a）、（b）中三極管的集電極負載為繼電器KA線圈。其工作電流為lOOmA。若晶體管的β=25，則需求4mA的基極電流。這對與非門來說是個拉電流負載。如與非門不能提供這樣大的拉電流，可采用圖7-6（b）所示的電路。由電阻Ri、二極管VD1和穩壓管Vs組成變換電路。當與非門輸出高電平常，VD1截止。VS擊穿，晶體管VT的基極電流由+15V電源經R1、VS和V1的發射結來提供，VT導通，繼電器KA吸合。當與非門輸出低電1平常，灌電流經+15V電源經R1、VDi流入與非門，這個電流只要幾毫安，這樣可防止岡拉電流過大而惹起輸出高電平的降落。這時VS截止，VT截止，KA釋放。

　　在圖7—6（a）所示電路中，R2普通可取4.7～10kΩ，簡化時也可不用。R1的選取應使晶體管取得足夠的基極電流而到達飽和。設繼電器KA的工作電流為Ic＝50mA，晶體管的β=30，而普通CMOS輸出高電平Uoh=2.7～4.2V，則

　　式中Ube一——管的正向壓降，普通取o．65-0.75V。

　　關于圖7-6（c）所示電路，由三極管VT1，VT2組成達林頓電路。其放大倍數β=β1β2（β1、β2分別為VT1和VT2的放大倍數），VT1所需求的基極電流為

　　電阻R1、R2可按下式選取：