光电耦合器(Optical Coupler,OC)是由发光二极管(LED)与光电三极管组合而成的集成器件,主要作用是进行电隔离,其体积小、寿命长、无触点、抗干扰、能隔离,并具有单向信号传输等特点,广泛的应用于各种光电及控制系统中。论文首先概述了光电耦合器的组成、参数和作用,并介绍了红外发光二极管的发光原理和硅光电二极管工作原理。本文设计了一种基于HCNR201线性光耦芯片的高精度隔离电路,该电路包括两部分:高精度电压测量电路和开关稳压电路。高精度电压测量电路又分为输入部分、隔离部分和输出部分,采用简化补偿型的单光耦结构设计主电路,利用直流恒流源和供电电源实现了输入和输出端的电气隔离。论文计算了直流信号传输表达式,从增益的表达式得出重要结论:反馈结构消除了光耦的电流传输比的影响。运用线性控制系统的方法计算主电路在频域内的传递函数,分别画出电路设计原理图,并在Mutlism10.0软件上仿真。同时在Altium Designer 6.0中绘制出硬件电路,数据处理软件采用MATLAB7.0,结果显示,此信号光电耦合器器具有良好的隔离效果。在应用光耦的同时,还和同学一起通过逆向剖析某型号光耦,设计出一种高速光电耦合芯片,本文叙述了其中跨阻放大器的仿真分析和版图设计。