Аптакуперы, якія злучаюць схемы з выкарыстаннем аптычных сігналаў у якасці асяроддзя, з'яўляюцца элементам, які дзейнічае ў месцах, дзе высокая дакладнасць з'яўляецца неабходнай, напрыклад, акустыка, медыцына і прамысловасць, дзякуючы высокай універсальнасці і надзейнасці, напрыклад, даўгавечнасці і ізаляцыі.
Але калі і пры якіх абставінах працуе оптакупэр і які прынцып за ім? Ці, калі вы на самой справе выкарыстоўваеце фотакупэр у вашай уласнай электронікі, вы можаце не ведаць, як выбраць і выкарыстоўваць яго. Таму што оптакупэр часта блытаюць з "фотатрансістарам" і "фотадыёдам". Такім чынам, у гэтым артыкуле будзе прадстаўлены фотакаэлер.
Што такое фотакупэр?
Аптакупэр - электронны кампанент, этымалогія якога аптычная
Coupler, што азначае "злучэнне са святлом". Часам таксама вядомы як оптакуплер, аптычны ізалятар, аптычная ізаляцыя і г.д. Не існуе электрычнай сувязі паміж гэтымі ланцугамі, інакш кажучы, у стане ізаляцыі. Такім чынам, злучэнне схемы паміж уваходам і вывадам асобна і перадаецца толькі сігнал. Надзейна падключэнне схем са значна рознымі ўзроўнямі напружання ўваходу і выходнага напружання з высокім напружаннем ізаляцыі паміж уваходам і выхадам.
Акрамя таго, перадаючы або блакуючы гэты светлавы сігнал, ён дзейнічае як перамыкач. Падрабязны прынцып і механізм будуць растлумачаны пазней, але святлом выпраменьванага элемента фотакуплера з'яўляецца святлодыёд (лёгкі дыёд).
З 1960 -х па 1970 -я гады, калі былі вынайдзены святлодыёды, і іх тэхналагічны прагрэс быў значным,оптаэлектронікастаў бумам. У той час розныяАптычныя прыладыбылі вынайдзены, і фотаэлектрычны муфт быў адным з іх. У далейшым оптаэлектроніка хутка пранікла ў наша жыццё.
① Прынцып/механізм
Прынцып оптакуплера заключаецца ў тым, што светлавы элемент пераўтварае ўваходны электрычны сігнал у святло, а элемент, які адказвае святло, перадае святло электрычны сігнал у бакавую ланцуг. Элемент выпраменьвання святла і элемент прыёму святла знаходзяцца на ўнутранай частцы блока знешняга святла, і два знаходзяцца насупраць адзін аднаго, каб перадаваць святло.
Паўправадніком, які выкарыстоўваецца ў элементах, якія выпраменьваюць святло, з'яўляецца святлодыёд (дыёд, які выпраменьвае святло). З іншага боку, існуе мноства відаў паўправаднікаў, якія выкарыстоўваюцца ў прыладзе, якія займаюцца святлом, у залежнасці ад асяроддзя выкарыстання, знешняга памеру, кошту і г.д., але ў цэлым найбольш часта выкарыстоўваецца фотатрансістар.
Не працуючы, фотатрансістары мала нясуць у цяперашні час, якія робяць звычайныя паўправаднікі. Калі там лёгкі інцыдэнт там, фотатрансістар стварае фотаэлектраматыўную сілу на паверхні паўправадніковага P-тыпу і паўправадніковага паўправадніку N-тыпу, адтуліны ў паўправадніковым патоку N-тыпу ў вобласць P, свабодны электрычны паўправадніковы ў рэгіёне Р у вобласць N, і ток будзе цячэ.
Фотатрансістары не так рэагуюць, як фотадыёды, але яны таксама аказваюць эфект узмацнення выхаду ў сотні да 1000 разоў больш уваходны сігнал (з -за ўнутранага электрычнага поля). Таму яны досыць адчувальныя, каб забраць нават слабыя сігналы, што з'яўляецца перавагай.
На самай справе, "лёгкі блокатар", які мы бачым, - гэта электроннае прылада з тым жа прынцыпам і механізмам.
Аднак лёгкія перапынкі звычайна выкарыстоўваюцца ў якасці датчыкаў і выконваюць сваю ролю, праходзячы аб'ект, які блакуе святло паміж элементам, які выпраменьвае святло і элементам, які займаецца святлом. Напрыклад, яго можна выкарыстоўваць для выяўлення манет і банкнот у гандлёвых аўтаматах і банкаматах.
② Асаблівасці
Паколькі Optokoupler перадае сігналы праз святло, ізаляцыя паміж уваходнай і выходнай бокам з'яўляецца асноўнай асаблівасцю. Высокая ізаляцыя не лёгка ўплывае на шум, але таксама прадухіляе выпадковы паток току паміж суседнімі ланцугамі, што надзвычай эфектыўна з пункту гледжання бяспекі. І сама структура адносна простая і разумная.
Дзякуючы сваёй доўгай гісторыі, багатая лінейка прадуктаў розных вытворцаў таксама з'яўляецца унікальнай перавагай оптакуплераў. Паколькі няма фізічнага кантакту, знос паміж часткамі невялікі, а жыццё даўжэй. З іншага боку, ёсць таксама характарыстыкі таго, што святлівая эфектыўнасць лёгка вагаецца, таму што святлодыёд будзе павольна пагаршацца з пераходам часу і змены тэмпературы.
Асабліва, калі ўнутраны кампанент празрыстага пластыка на працягу доўгага часу становіцца воблачным, гэта не можа быць вельмі добрым святлом. Аднак у любым выпадку жыццё занадта доўгае ў параўнанні з кантактным кантактам механічнага кантакту.
Фотатрансістары звычайна павольней, чым фотадыяды, таму яны не выкарыстоўваюцца для хуткаснай сувязі. Аднак гэта не з'яўляецца недахопам, бо некаторыя кампаненты маюць схемы ўзмацнення на баку выхаду, каб павялічыць хуткасць. На самай справе, не ўсе электронныя схемы павінны павялічыць хуткасць.
③ Выкарыстанне
Фотаэлектрычныя муфтыу асноўным выкарыстоўваюцца для працы. Схема будзе падсілкоўвацца, уключыўшы перамыкач, але з пункту гледжання вышэйзгаданых характарыстык, асабліва ізаляцыі і доўгага тэрміну службы, ён добра падыходзіць для сцэнарыяў, якія патрабуюць высокай надзейнасці. Напрыклад, шум - гэта вораг медыцынскай электронікі і аўдыётэхнічнага абсталявання/камунікацыйнага абсталявання.
Ён таксама выкарыстоўваецца ў сістэмах прывада рухавіка. Прычына рухавіка заключаецца ў тым, што хуткасць кіруецца інвертарам, калі ён рухаецца, але ён стварае шум з -за высокага выхаду. Гэты шум не толькі прывядзе да няўдачы сам рухавік, але і пацякае праз "зямлю", якая закранае перыферыйнасць. У прыватнасці, абсталяванне з доўгай праводкай лёгка забраць гэты высокі выходны шум, таму, калі гэта адбудзецца на заводзе, гэта прывядзе да вялікіх страт і часам прывядзе да сур'ёзных аварый. Выкарыстоўваючы высокаізаляваныя оптакуперы для пераключэння, уздзеянне на іншыя схемы і прылады можна звесці да мінімуму.
Па -другое, як выбраць і выкарыстоўваць Optokouplers
Як выкарыстоўваць правільны оптакупэр для прымянення ў дызайне прадукту? Наступныя інжынеры па распрацоўцы мікракантролераў растлумачу, як выбраць і выкарыстоўваць Optokouplers.
① Заўсёды адкрыты і заўсёды блізкі
Існуе два тыпы фотакуплераў: тып, у якім выключаны перамыкач (выключаны), калі не ўжываецца напружанне, тып, у якім перамыкач уключаны (адключаны) пры ўжыванні напружання, і тып, у якім перамыкач уключаны, калі няма напружання. Вырабіце і выключыце пры нанясенні напружання.
Першы называецца звычайна адкрытым, а другі называецца звычайна закрытым. Як выбраць, спачатку залежыць ад таго, якую схему вам трэба.
② Праверце выходны ток і нанесенае напружанне
Станоўкі маюць уласцівасць узмацнення сігналу, але не заўсёды праходзяць праз напружанне і бягучы па жаданні. Вядома, ён ацэньваецца, але напружанне трэба ўжываць з боку ўваходнага боку ў адпаведнасці з жаданым выхадным токам.
Калі мы паглядзім на ліст дадзеных прадукту, мы можам убачыць графік, дзе вертыкальная вось-выхадны ток (ток калекцыянера), а гарызантальная вось-гэта напружанне ўводу (напружанне калекцыянера). Ток калекцыянера вар'іруецца ў залежнасці ад інтэнсіўнасці святлодыёднага святла, таму ўжывайце напружанне ў залежнасці ад жаданага выхаднога току.
Аднак вы можаце падумаць, што выходны ток, разлічаны тут, надзіва невялікі. Гэта бягучае значэнне, якое па -ранейшаму можа быць надзейна выведзены пасля ўліку пагаршэння святлодыёда з цягам часу, таму ён менш, чым максімальны рэйтынг.
Наадварот, ёсць выпадкі, калі выхадны ток не вялікі. Таму, выбіраючы Optokoupler, не забудзьцеся ўважліва праверце "выходны ток" і выберыце прадукт, які адпавядае яго.
③ Максімальны ток
Максімальны ток праводнасці - гэта максімальнае значэнне току, якое вытрымлівае оптакупэр пры правядзенні. Зноў жа, нам трэба пераканацца, што мы ведаем, колькі выводзіцца з праекта, і якое ўваходнае напружанне, перш чым мы купляем. Пераканайцеся, што максімальнае значэнне і току выкарыстоўваецца не абмежаванне, але ёсць нейкі запас.
④ правільна ўсталюйце фотакупэр
Выбраўшы правільны оптакуплер, давайце скарыстаемся ім у рэальным праекце. Сама ўстаноўка простая, проста падключыце тэрміналы, падлучаныя да кожнай бакавой ланцуга ўваходу і бакавой ланцугу. Аднак варта паклапаціцца пра тое, каб не парушаць увод і бок выхаду. Такім чынам, вы таксама павінны праверыць сімвалы ў табліцы дадзеных, каб вы не выявілі, што на ступні фотаэлектрычнай муфты памылкова пасля нанясення платы друкаванай платы.
Час паведамлення: 28 ліпеня-201023