光耦继电器属于固态继电器，一般电磁继电器靠电流通过线圈使铁芯变成有磁性的磁铁吸合衔铁，从而使相关的触点动作控制负载的通断，而光耦继电器没有触点，其工作原理与光耦有点类似。

发光二极管用来向光电元件光线，光电元件接受光线并控制输出场效应管导通或截止。光耦继电器还有另一种可控硅整流管输出，它的负载电流比场效应管更大，后者可达到数安培，而前者可达到几十安培。

相对于电磁继电器，光耦继电器由于没有触点引起的磨损，使用寿命是无限的，同时也具有无震动、无切换声音等特性，与电磁继电器一样可控制各种负载（灯泡、发光二极管、加热器、马达等）。

（输出导通状态下）当解除施加到光耦继电器输入端的电池时，输入端的发光二极管将停止发光，由于光电元件不再有光线的照射，光电元件的电压将下降，当从光电元件供给的电压开始下降时，通过控制电路导致场效应管上的电荷快速放电，继而使场效应管不再导通，负载被断开，灯泡不发光。这个过程中所消耗的时间称为复位时间。目前，PLC首用的目标，也是别的控制器无法与其比拟的，就是它能方便并可靠地用于开关量的控制。

输出截止状态下）当电池通过限流电阻施加到光耦继电器的输入端时，输入端的发光二极管将发光，发出的光照射到对面的光电元件，光电元件根据光的强度将其转换成相应的电压，同时控制电路向场效应管的栅极充电，当栅极的电压达到场效应管的开启电压时，场效应管开始导通，灯泡发光。电磁式继电器的结构和工作原理与接触器的相似，主要由电磁机构和触点组成。

这个过程中消耗的时间称为动作时间。

由于前后两级采用光电耦合的方式，因此输入输出间的绝缘电阻非常大，通常1000M欧姆。

一、能直接带动继电器工作的CMOS集成块电路
在电子爱好者认识电路知识的的习惯中，总认为CMOS集成块本身不能直接带动继电器工作，但实际上，部分CMOS集成块不仅能直接带动继电器工作，而且工作还非常稳定可靠。

本实验中所用继电器的型号为JRC5M－DC12V微型密封的继电器（其线圈电阻为750Ω）。现将CD4066?CMOS集成块带动继电器的工作原理分析如下：

CD4066是一个四双向模拟开关，集成块SCR1～SCR4为控制端，用于控制四双向模拟开关的通断。当SCR1接高电平时，集成块①、②脚导通，＋12V→K1→集成块①、②脚→电源负极使K1吸合；反之当SCR1输入低电平时，集成块①、②脚开路，K1失电释放，SCR2～SCR4输入高电平或低电平时状态与SCR1相同。继电器分为交流和直流两种，根据它的工作电源情况来该选择是使用交流继电器或者直流继电器。

本电路中，继电器线圈的两端均反相并联了一只二极管，它是用来保护集成电路本身的，千万不可省去，否则在继电器由吸合状态转为释放时，由于电感的作用线圈上将产生较高的反电动势，极容易导致集成块击穿。并联了二极管后，在继电器由吸合变为释放的瞬间，线圈将通过二极管形成短时间的续流回路，使线圈中的电流不致突变，从而避免了线圈中反电动势的产生，确保了集成块的安全。热继电器模块的选用：（1）过载能力较差的电动机，热元件的额定电流IRT为电动机的额定电流IN的60％～80％。

光耦，全称应为光电耦合器，是一种利用电光隔离实现转换的器件，它实际上是把发光二极管与光电三极管密封在一个不透明的封装中制成的。请看上图，其外观与一般的集成电路没什么区别，内部结构显示是一个发光二极管和一个光电三极管组成，这样只需要控制发光二极管是否点亮，就能间接控制光电三极管是否导通。光耦的应用看上图就是耦合的一种典型应用，当单片机入高电平时，光耦中发光二极管不亮，光电三极管截止，继电器不吸合；当单片机输入低电平时，光耦中的发光二极管点亮，光电三极管导通，继电器一端被接地，继电器吸合。空气阻尼式时间继电器是利用空气阻尼原理获得的，它由电磁机构、机构和触头系统3部分组成。

输入信号与输出信号分别属于两个***的电路，也就是说光耦中发光二极管负极与光电三极管虽然都是低电平，但不是真正的连接在一起，而是分别来自两个***的电路，输入信号通过电到光，再由光到电传递到输出电路，而输入和输出之间没有任何的电气连接关系。这样通过光耦就实现了输入信号的隔离传递。LYJ系列的是泡沫盒装，LY2J、LY2NJ是50只/盒现在国内仿的很多都是用纸盒装，都是10只/盒，但仿的包装里的合格证，采用的纸质是比较粗糙的。光耦的种类有很多种，如有需要可以去网上自行查阅，这里我就不一一辍述了。

下面说一说光耦的优点：

1、输入和输出端之间绝缘，所以耐压很高，一般可以超过1KV。

2、单向传输，输入端只能影响输出端，而输出端影响不到输入端。

3、光耦器件的共模***比很大，所以可以很好地***干扰并消除噪音。

4、无触点、寿命长、体积小、耐冲击。

5、响应数度快，时间常数通常在毫秒或微秒级。

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