Los fotoacopladores de controlador de compuerta IGBT y MOSFET son un dispositivo semiconductor que proporciona una forma para cambiar rápidamente la señal de entrada de IGBT y MOSFET de potencia alta mientras que provee aislamiento eléctrico. El aislamiento es importante porque bloquea las posibles tensiones altas, aísla la tierra y evita que las corrientes de ruido entren en los circuitos de control de baja tensión. Dichas señales pueden interferir con la operación del circuito y dañar los circuitos sensibles. Se utilizan en aplicaciones como el control del motor (donde la conmutación rápida se puede utilizar como un controlador de velocidad), inversores y suministros de energía en modo conmutado. Esto también puede ser muy importante en el cumplimiento de las normas de seguridad.

IGBT significa transistor bipolar de compuerta aislada. MOSFET significa transistor de efecto de campo por semiconductor de óxido metálico. Estos son conmutadores de estado sólido de alta velocidad que están dentro del dispositivo mismo. Necesitan muy poca corriente para encenderse en relación con la corriente activada. Debido a las altas corrientes eléctricas en estos dispositivos pueden conmutar (incluso cientos de amperios), las corrientes de conmutación requeridas para encender/apagar el dispositivo pueden ser bastante altas. La capacitancia de entrada de las compuertas de IGBT o MOSFET es creada en parte por un efecto causado por la respuesta negativa de amplificador, conocido como el efecto Miller o la capacitancia de transferencia inversa. Este efecto aumenta la capacitancia de forma aproximada en proporción a la ganancia del interruptor. El circuito del controlador debe ser capaz de conducir esta carga, cambiando rápidamente los niveles de tensión en la compuerta de la potencia IGBT o MOSFET para encender y apagar el dispositivo. El tiempo en la transición entre los niveles de encendido y apagado conduce a la disipación de la potencia del IGBT o MOSFET, reduce la eficiencia o posiblemente incluso daña el dispositivo.

El dispositivo tiene una entrada de tensión baja que puede activar o desactivar el fotodiodo interno.

Esto generalmente requiere una transición de tensión a través la tensión directa de los LED de alrededor de 1 a 1,4 voltios y una corriente de alrededor de 10 mA. Un haz de luz desde el LED cruza una barrera aislante eléctrica y es detectado por un fotodetector. Esta señal se utiliza para encender o apagar el controlador IGBT o MOSFET del dispositivo. El controlador debe proporcionar una transición extremadamente rápida en toda transición de conmutación para mantener la eficiencia del conmutador IGBT o MOSFET externo. Esto significa que el controlador debe poder reducir u originar corrientes muy grandes (incluso amperes) durante estos bordes para cargar o descargar rápidamente la capacitancia de entrada.

El circuito controlador puede tener integrados circuitos de detección de fallas para indicar si el conmutador está siendo tensionado excesivamente por la carga o que ha producido una condición de falla. Algunos dispositivos pueden enviar estas señales de regreso a través de la barrera aislada de fotodiodos para reducir el lado de baja tensión para ser detectado por los circuitos de control aislados.