常見光耦故障及解決方案

光耦，全稱光電耦合器，是一種對電路上的輸入、輸出進(jìn)行隔離的電子元器件。光耦里面一般將一個(gè)紅外發(fā)光二極管和光敏接收管封裝在一起，而且具有抗干擾能力強(qiáng)、輸出和輸入之間絕緣、單向傳輸信號等優(yōu)點(diǎn)，因此廣泛應(yīng)用于電子設(shè)備中。然而，光耦在使用過程中也可能會出現(xiàn)一些故障。以下是對常見光耦故障及其解決方案的介紹：

常見光耦故障

1. 信號傳輸異常 ：
   • 光電耦合器可能因?yàn)閾p壞或者線路接觸不良等原因無法傳輸信號，導(dǎo)致儀器或設(shè)備失去監(jiān)測或控制能力。
   • 光電耦合器反應(yīng)不穩(wěn)定，無法準(zhǔn)確地傳輸輸入信號，出現(xiàn)跳數(shù)、漏數(shù)等問題。
2. 光耦失效 ：
   • 金線綁定不良引起光耦引腳開路，如光耦內(nèi)部焊線金球與芯片電極之間虛焊，焊球整體從芯片電極脫離。
   • 封裝時(shí)銀膠過多引起短路，如光耦輸出端晶片上黑色陰影（銀膠）高度過高，從底下框架一直延伸到晶片頂部，導(dǎo)致在沒有光照的情況下，晶片的上下層已經(jīng)導(dǎo)通。
   • 金線坍塌短路，如光耦輸出端在完成金線綁定工序后，周轉(zhuǎn)過程中被其他異物壓倒，或者封裝注塑工序中光耦的上層框架出現(xiàn)晃動壓倒金線。
   • 光耦生產(chǎn)過程漏工序?qū)е缕?a target="_blank">參數(shù)電流傳輸比CTR偏小。
   • 過電壓擊穿造成光耦引腳短路，如距離強(qiáng)電零火線過近，地線出現(xiàn)浪涌導(dǎo)致光耦的LED被反向擊穿。
   • 過電流短路或開路，如器件的VB、VCC外管腳相鄰且間距較小，用戶在使用過程中檢測時(shí)容易用萬用表表筆等導(dǎo)體將VB、VCC接，從而引起VCC電源直接加至輸出三極管的-E結(jié)，導(dǎo)致器件燒毀失效。
   • 膠與芯片之間產(chǎn)生相對位移，產(chǎn)生剪切力導(dǎo)致鍵合點(diǎn)拉脫，或?qū)⑿酒湘I合點(diǎn)附件的導(dǎo)帶拉斷。
   • 輸出級芯片與基座之間粘接不良導(dǎo)致開路，如輸出級芯片與基座間粘接漿料較少，芯片與基座粘接面存在貫穿裂縫。

解決方案

1. 針對信號傳輸異常的解決方案 ：
   • 如果光電耦合器損壞或壽命到期，需要更換新的光電耦合器，選擇性能更好、質(zhì)量更穩(wěn)定的產(chǎn)品。
   • 經(jīng)常使用的光電耦合器可能因?yàn)榛覊m、臟污等原因?qū)е卤砻婀饩€不足，應(yīng)定期清洗光電耦合器的探頭，確保其表面光線充足。
   • 檢查線路接觸是否良好、是否有松動等情況，及時(shí)修復(fù)，確保信號傳輸正常。
   • 檢查信號源是否正常，有時(shí)候信號源出現(xiàn)問題也會導(dǎo)致光電耦合器無法正常工作。
2. 針對光耦失效的解決方案 ：
   • 對于金線綁定不良、封裝時(shí)銀膠過多、金線坍塌等制造過程中的問題，需要加強(qiáng)對生產(chǎn)過程的控制，提高產(chǎn)品質(zhì)量。
   • 在設(shè)計(jì)電路時(shí)，應(yīng)確保光耦的輸入和輸出電流、電壓不超過其額定值，使用合適的限流電阻、穩(wěn)壓電路或電壓保護(hù)電路等。
   • 在安裝和使用過程中，避免對光耦施加過大的機(jī)械應(yīng)力，選擇具有寬溫度范圍、抗腐蝕性能好的光耦產(chǎn)品。
   • 對于可能受到化學(xué)腐蝕的環(huán)境，采取適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施，如使用密封外殼、添加防腐劑等。

綜上所述，光耦的常見故障包括信號傳輸異常和光耦失效等，需要通過更換新的光電耦合器、定期清洗探頭、檢查線路接觸和信號源等措施進(jìn)行解決。同時(shí)，也需要加強(qiáng)對生產(chǎn)過程的控制、合理設(shè)計(jì)電路以及采取適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施來預(yù)防光耦失效的發(fā)生。