光アイソレータの出力スタイルの違いは何ですか？

Digikeyは、いくつかの出力タイプの光アイソレータをリストします。

• ダーリントン
• ベース付きダーリントン
• フォトFET
• 太陽光発電
• 太陽光発電、線形化
• トランジスター
• トランジスタ、ベース付き

これらの違いは何ですか？どのような状況で使用しますか？

• フォトトランジスター
  これは最も基本的なバリエーションです。入力信号があると、フォトトランジスターは通常のトランジスターのようにオンに切り替わります。つまり、コレクターとエミッターの間に（特定の電流制限まで）低インピーダンス接続が作成されます。

  ただし、トランジスタオプトカプラは、通常のトランジスタほど信号を増幅しません。通常、LED入力電流に対する出力電流の比（CTR =電流伝達比）は約100％です。つまり、増幅はまったくありません。

  フォトトランジスターは非常に大きなコレクターベースの接合部（多くの光を取り込むことができる）を備えています。これは、コレクターベースの容量が大きいことを意味します。これにより、フォトトランジスターオプトカプラーは、特に飽和状態からオフに切り替えるときに、比較的遅くなります。

  フォトトランジスタフォトカプラは最も安価であるため、他のタイプが必要でない限り使用されます。

• ベース付きフォトトランジスタ
  ベースピン付きのフォトカプラでは、大きな抵抗（通常1MΩ）を介してベースをエミッタに接続できます。これにより、トランジスタをオフにする必要があるときに、ベースの電荷をより早く取り除くことができます。（また、スイッチを入れるのが少し遅れます。）

  スイッチングを高速化するためにベースピンにフィードバックを注入することは可能ですが、CTR仕様が非常に緩やかになる大きな製造ばらつきのため、実際にはこれを行うのは困難です。

  ベースピンを使用しない場合、（環境によっては）ノイズを拾う場合があります。

• ダーリントン
  これは、本質的に多くの追加増幅機能を備えたフォトトランジスターです。典型的なダーリントンオプトカプラーの最小CTRは数百パーセントです。

  ダーリントンオプトカプラーは非常に小さな入力電流で動作しますが、ノイズも増幅します。2つの飽和トランジスターがあるため、スイッチオフに必要な時間が単一トランジスターよりもさらに長くなります。

• ベース付きダーリントンベース付き
  フォトトランジスタを参照してください。

• 太陽光
  発電太陽光発電オプトカプラーは、出力ピン間で電流を切り替えませんが、多くのフォトダイオードを使用して電流を生成します。増幅用のトランジスタがないため、この電流は非常に小さいです。

  太陽光発電オプトカプラーは、通常、FETのゲートを充電するために使用されます。

• フォトFET FET
  を内蔵した太陽光発電用フォトカプラです。2つのFETにより、出力ピン間でAC電流を切り替えることができます。

• フォトトライアック/ SCR
  AC電流を直接切り替えることができます。通常、フォトFETよりも少ない電流を許容しますが、安価です。

  （大きなAC負荷を切り替える一般的な方法は、小さなフォトトライアックを使用して大きなトライアックを切り替えることです。）

• 線形化されたオプトカプラーオプトカプラー
  は、製造偏差によりCTR変動が大きくなります。

  線形化されたフォトカプラの仕様はそれほど厳密ではありませんが、2つの同様の出力電流を生成する2つの同様のフォトダイオードを備えています。それらの1つを使用してフィードバック回路を構築し、入力信号を制御して目的の線形動作を得ることができます。

  ただし、実際には、アナログ信号を転送するために最も広く使用されているメカニズムは、リニアフォトカプラではなく、PWM信号を使用するものです。

• 高速/デジタルオプトカプラーフォトトランジスター
  の線形動作は、多くの場合必要ありません。デジタルオプトカプラーは、より統合されたコンポーネント（個別のフォトダイオード、非線形増幅器、シュミットトリガーなど）を使用して、より高速なスイッチングを可能にします。