OptoCoPlers, dy't sirkwes ferbine mei optyske sinjalen as it medium, binne in elemint aktyf yn gebieten wêr't hege presys ûnmisber is, fanwege har hege alsidens en betrouberens, lykas duorsumens en isolaasje.
Mar wannear en ûnder hokker omstannichheden wurket it OptoCoupler, en wat is it prinsipe der efter? Of as jo eins de fotokûpler brûke yn jo eigen elektroanika-wurk, kinne jo miskien net witte hoe't jo it kieze en brûke. Om't optokoupler faaks betize is mei "PhotoRansistor" en "PhotoDiode". Dêrom, wat is in fotocoupler sil wurde yntrodusearre yn dit artikel.
Wat is in foto-upfer?
De opt-oakken is in elektroanyske komponint wêrfan de etymology optysk is
Coupler, wat betsjut "koppeling mei ljocht." Soms ek bekend as optokupler, optyske isoleare iso's, optyske isolaasje, ensfh. It bestiet út it ljocht dat elemint útmacht hat, en ferbynt ynpringt ynpringt circuit en útfierde sydkant fan ynpakket en útfiert ynpringt SIDE SIDE Circuit fia optysk D'r is gjin elektryske ferbining tusken dizze sirkels, mei oare wurden, yn in steat fan isolaasje. Dêrom is de Circuit-ferbining tusken de ynfier en útfier apart en allinich it sinjaal wurdt oerbrocht. Fergelyke circuits ferbine mei signifikant ferskillende ynfier- en útfierspanningivo's, mei hege spanning isolaasje tusken ynfier en útfier.
Derneist, troch dit ljocht sinjaal troch te stjoeren of te blokkearjen, docht it as in skeakel. It detaillearre prinsipe en meganisme sil letter útlein wurde, mar it ljocht dat elemint fan 'e fotokûpler útlein is in LED (Ljochtemeniode).
Fan 'e jierren 1960 oant de jierren 1970, doe't LED's waarden útfûn en har technologyske foarútgong signifikant wiene,OptOelectronicswaard in boom. Op dat stuit, ferskateoptyske apparatenwaarden útfûn, en de fotelektryske koppeling wie ien fan harren. Ferfolgens penetreconics gau yn ús libben.
① Prinsipe / meganisme
It prinsipe fan 'e optokupler is dat it ljochtemittende-elemint it ynputelyske sinjaal konverteart yn ljocht, en it ljocht-ûntfangende elemint stjoert it ljocht werom elektryske sinjaal út nei de útfier fan' e útfierkant. It ljocht dat elemint útmacht en it ljocht dat elemint dat oan 'e binnenkant fan it blok fan eksterne ljocht is, en de twa binne tsjinoer elkoar om ljocht te stjoeren.
De Semiconductor brûkt yn ljochtemittende eleminten is de LED (ljochtemittende diode). Oan 'e oare kant binne d'r in protte soarten Semicondu's brûkt yn ljochte ûntfangende apparaten, ôfhinklik fan it gebrûk omjouwing, eksterne grutte, priis, en yn' t algemien is de meast brûkte it fototransistor.
As jo net wurkje, fototransisters drage net folle fan 'e hjoeddeistige dat gewoane semiconduers dogge. Doe't it ljocht ynsidint dêr waard, genereart de fototransistor in fototransistyske krêft op it oerflak fan 'e P-SYPISTRUITE, de gatten yn' e N-regio yn 'e P-post streamt yn' e P-regio yn 'e P-regio, en de hjoeddeistige sil streamje.
Fototransisters binne net sa responsyf as fotodiodes, mar se hawwe ek it effekt fan it útstimend fan 'e útfier nei hûnderten oant 1.000 kear it ynfiersignaal (fanwege it ynterne elektryske fjild). Dêrom binne se gefoelich genôch om sels swakke sinjalen op te heljen, dat is in foardiel.
Eins is de "Ljochtblokkering" Wy sjogge in elektroanysk apparaat mei itselde prinsipe en meganisme.
Ljochte ûnderbrekkers wurde lykwols meast brûkt as sensoren as sensoren út en útfiere har rol troch te jaan troch in ljochtblokkering te jaan tusken it ljochtemittende elemint en it ljocht-ûntfangende elemint. It kin bygelyks brûkt wurde om munten en bankbiljetten te detektearjen yn automaten en ATM's.
② Funksjes
Sûnt de optokupler stjoert sinjalen troch ljocht, de isolaasje tusken de ynfierkant en de útfierkant in grutte funksje is. Heiger isolaasje wurdt net maklik beynfloede troch lûd, mar foarkomt ek per ongelok hjoeddeistige stream tusken oanswettend circuits, dy't ekstreem effektyf is yn termen fan feiligens. En de struktuer sels is relatyf ienfâldich en ridlik.
Fanwegen syn lange skiednis, is de rike produkt opstelling fan ferskate fabrikanten ek in unyk foardiel fan optokoers. Om't der gjin fysyk kontakt is, is de wear tusken de dielen lyts, en it libben is langer. Oan 'e oare kant binne d'r ek skaaimerken dy't de ljochtsjende effisjinsje maklik is om te fluktearjen, om't de LED stadichoan minder wurdt minder mei it trochjaan fan tiid en temperatuerferoaringen.
Benammen as de ynterne komponint fan it transparant-plestik foar in lange tiid wurdt bewolkt, it kin net heul goed ljocht wêze. Yn alle gefallen is it libben lykwols te lang yn ferliking mei it Kontakt Kontakt fan it Mechanical-kontakt.
PhototRansisters binne oer it algemien stadiger dan fotodioden, sadat se net brûkt wurde foar kommunikaasje mei hege snelheid. Dit is lykwols gjin neidiel, om't guon komponinten Amplices-sirkwers op 'e útfierkant hawwe om snelheid te ferheegjen. Eins binne net alle elektroanyske sirkwy om snelheid te ferheegjen.
③ Brûken
PhotoLectric Couplerswurde fral brûkt foar wikseljen fan operaasje. It circuit sil wurde oanset troch de skeakel te draaien, mar út it eachpunt fan 'e boppesteande skaaimerken, foaral isolaasje en lang libben, it is goed geskikt foar senario's dy't hege betrouberens nedich binne. No, lûd is de fijân fan medyske elektroanika en audioapparatuer / kommunikaasjeapparatuer.
It wurdt ek brûkt yn Motor Drive-systemen. De reden foar de motor is dat de snelheid wurdt regele troch de inverter as it wurdt oandreaun, mar it genereart lûd fanwege de hege útfier. Dit lûd sil de motor net allinich sels mislearje om te mislearjen, mar streamt ek troch de "Ground" fan ynfloed op Perifherals. Yn 't bysûndere apparatuer is maklik om dizze hege útfiergelûd op te heljen, dus as it bart yn it fabryk, sil it grutte ferliezen feroarsaakje en soms serieuze ûngelokken feroarsaakje. Troch it brûken fan heul isolearre optokers foar wikseljen, de ynfloed op oare sirkels en apparaten kinne wurde minimeare.
Twad, hoe kieze en brûk optoko-repters te kiezen en te brûken
Hoe kinne jo de juste optokupler brûke foar applikaasje yn produktûntwerp? De folgjende Microcontroller Untwikkelingsyngenieurs sille útlizze hoe't jo optoko-replikters kinne selektearje en brûke.
① Altyd iepen en altyd ticht
D'r binne twa soarten foto's: in type wêryn de skeakel is útskeakele, as gjin spanning wurdt tapast, as in spanning wurdt oanbrocht, en in type wêrop de skeakel is ynskeakele as der gjin spanning is. Tapasse en útsette as spanning wurdt tapast.
De eardere hjit normaal iepen, en dat lêste wurdt normaal neamd. Hoe kinne jo kieze, hinget earst ôf fan hokker soarte sirkwy jo nedich binne.
② Kontrolearje de Untfange Aktuele en tapaste spanning
Fotokoppels hawwe it eigendom fan it ûnderwerp fan it sinjaal te ferwiderjen, mar gean net altyd troch spanning en hjoeddeistige by wil. Fansels wurdt it beoardiele, mar in spanning moat wurde tapast fan 'e ynputkant neffens de winske útfierstêd.
As wy nei it produktgegevensblêd sjogge, kinne wy in diagram sjen wêr't de fertikale as de útfierstêd is (Collectone) en de horizontale as is de ynfierspanning). De Collectrownste ferskilt neffens de LED-ljochtintensiteit, dus tapasse de spanning neffens de winske útfierstêd.
Jo kinne lykwols tinke dat de útfier hjoeddeistich hjir berekkene is ferrassend lyts. Dit is de hjoeddeistige wearde dy't noch altyd betrouber útweardich kin wêze nei it nimmen fan 'e ferfal fan' e LED oer de LED, dus it is minder dan de maksimale beoardieling.
Krekt oarsom, d'r binne gefallen wêr't de útfierstoarn net grut is. Dêrom, by it kiezen fan 'e optokupler, wês wis dat jo de "útfierstoarn" om it produkt kinne kontrolearje en it produkt kieze dat it oerienkomt.
③ Maksimum hjoeddeistich
De maksimale conduction-hjoeddeistige is de maksimale hjoeddeistige wearde dy't de optokoupler kin wjerstean by it útfieren. Nochris moatte wy derfoar soargje dat wy witte hoefolle útfier it projekt dat it projekt nedich is en wat de ynfierspanning is foardat wy keapje. Soargje derfoar dat de maksimale wearde en de hjoeddeistige brûkte gjin grinzen binne, mar dat is d'r wat marzje is.
④ Set de foto-upler korrekt
Nei it hawwen fan 'e juste optokoper keazen, litte wy it brûke yn in echt projekt. De ynstallaasje sels is maklik, ferbine gewoan de terminals ferbûn oan elke ynfiering fan elke ynfiercircuit en útfiercircuit. Soarch moat lykwols net wurde nommen om de ynfierkant te misjen en de útfierkant. Dêrom moatte jo ek de symboalen kontrolearje yn 'e datafoltafel, sadat jo net sille fine dat de fotelleektryske koppelfoet ferkeard is nei it tekenjen fan it PCB-bestjoer.
Posttiid: jul-29-2023