光耦繼電器屬于固態繼電器，一般電磁繼電器靠電流通過線圈使鐵芯變成有磁性的磁鐵吸合銜鐵，從而使相關的觸點動作控制負載的通斷，而光耦繼電器沒有觸點，其工作原理與光耦有點類似。

基本結構如下圖的所示：

其內部的發光二極管是用來向光電元件放射光線的，光電元件接受光線并控制輸出場效應管導通或截止。光耦繼電器還有另一種可控硅整流管（SCR）輸出，它的負載電流比場效應管更大，后者可達到數安培，而前者可達到幾十安培。

相對于電磁繼電器，光耦繼電器由于沒有觸點引起的磨損，使用壽命是無限的，同時也具有無震動、無切換聲音等特性，與電磁繼電器一樣可控制各種負載（燈泡、發光二極管、加熱器、馬達等）。

光耦繼電器工作原理

用光耦繼電器就是固態繼電器，用光耦驅動可控硅，控制光耦端給合適的電信號，（各個光耦允許加在控制端的兩端的電壓不一樣，正常是1.2V左右，電流4-20mA），這樣，光耦另一端光三極管，得信號導通，驅動可控硅導通。

一般繼電器都是機械觸點，靠通電流過線圈變成有磁性的磁鐵吸合觸點，從而控制開光狀態。而光耦繼電器工作原理類似于光耦（其實看等效電路圖是一樣的）。

首先要搞清楚繼電器的幾個專業術語：

Form A=常開觸點

Form B=常閉觸點

Form C=轉換觸點

Form E=雙穩態開關AT=安培匝數 用于描述磁場靈敏度的參數

NC是常閉觸點normal close

NO是常開觸點normal open

理解了上面的專業術語也就能看懂DataSheet上名詞了。如我的C8051F板子上用到的Panasonic的AQW610。在AQW610的DataSheet上些著這個繼電器是“Form A&B”就是，既有常開觸點，也有長閉觸點。

AQW610的等效電路圖

在輸出導通的狀態下當解除施加到光耦繼電器輸入端的電池時，輸入端的發光二極管將停止發光，由于光電元件不再有光線的照射，光電元件的電壓將下降，當從光電元件供給的電壓開始下降時，通過控制電路導致場效應管上的電荷快速放電，繼而使場效應管不再導通，負載被斷開，燈泡不發光。這個過程中所消耗的時間稱為復位時間。

在輸出截止狀態下，當電池通過限流電阻施加到光耦繼電器的輸入端時，輸入端的發光二極管將發光，發出的光照射到對面的光電元件，光電元件根據光的強度將其轉換成相應的電壓，同時控制電路向場效應管的柵極充電，當柵極的電壓達到場效應管的開啟電壓時，場效應管開始導通，燈泡發光。這個過程中消耗的時間則稱為動作時間。

由于前后兩級采用光電耦合的方式，因此輸入輸出間的絕緣電阻Riso非常大，通常最小1000M歐姆。

光耦繼電器在正常工作時的輸入部分如下圖所示：

外加電壓V經限流電阻R后施加到發光二極管，二極管正向導通后，即在輸入回路產生正向電流IF（Forward current），同時在二極管兩端產生正向壓降VF（LED dropout voltage），調整限流電阻R即可調節正向電流，其關系為：

正向電流最大值約為幾十毫安，實際應用時不應超過數據手冊中的最大值，否則發光二極管的壽命將縮短，甚至損壞。

如果我們將外加電壓從小到大調節時，逐漸增大的正向電流將使發光二極管從暗變亮，當光線大小剛剛足以使輸出導通時的最小電流稱為LED觸發正向電流或工作電流IFON（LED operate current）；同樣，當光耦繼電器輸出導通時，將外加電壓從大到小調節，使輸出剛剛關閉時的最大電流稱為LED關斷電流IFOFF（LED turn off current）

相反地，當輸入端的發光二極管施加反向電壓VR（LED reverse voltage），二極管處于截止狀態，理想狀態下回路中的電流為零，但實際二極管反向截止后的電阻是有限的，因此輸入回路中還是會有一定的反向泄露電流IR（reverse current）。

實際應用時，反向電壓不應超過數據手冊規定的最大值，否則將導致二極管反向被擊穿

當輸入發光二極管的光線足以使輸出場效應管導通時，輸出回路即產生回路電流，通常稱之為連續負載電流IO，而把場效應管導通時的體電阻稱為輸出電阻RON（On resistance）

當輸出場效應管截止時，電池的電壓將全部加在場效應管的兩端，這時允許的最大電壓稱為負載電壓VOFF，實際應用時不應超過最大值，否則場效應管可能會被擊穿。

實際場效應管在截止時呈現的電阻不會是無窮大的，因此也會在輸出回路產生一定的泄露電流ILEAK（Off state leakage current）

既然是繼電器，不可避免涉及到觸點結構，與電磁繼電器一樣，光耦繼電器

繼電器的觸點結構通常有3種，即

◆ 常開觸點（normally open）：Form A或NO（中國代號：H）

◆ 常閉觸點（normally closed）：Form B或NC（中國代號：D）

◆ 轉換型觸點（changeover）：Form C或CO（中國代號：Z），這個觸點結構可以理解為單刀雙擲開關SPDT（Single-Pole Double-Throw）

相應的符號如下圖所示：

實際的繼電器可能封裝了一個或多個通道，因此相應的觸點類型也有很多，比如1a（1開）、1b（1閉）、1c、1a1b（1開1閉）等等，都是由上述3種觸點結構組合起來的

從上圖可以看出，Form C可以看成是一個Form A與Form B的組合（一個單刀雙擲開關總是與一側相接觸，同時與另一側斷開），用光耦繼電器來組合則如下圖所示：

此時輸入電阻R的值，應如由下式決定：

即輸入回路包含兩個串聯的發光二極管的正向壓降。