Како ради Оптоцоуплер?

Увод

Оптокаплер, који се такође назива оптички изолатор или опто-изолатор, је електронска компонента која се користи за изоловање једног кола од другог, док омогућава да информације пролазе од једног до другог. Оптокаплер се користи за разне примене, укључујући изолацију сигнала, померање нивоа напона, ограничавање струје, смањење шума и још много тога. У овом чланку ћемо разговарати о томе како ради оптокаплер и како се користи.

Шта је оптокаплер?

Оптокаплер се састоји од два дела; ЛЕД (диода која емитује светлост) и фототранзистор, фотодиода или фотоотпорник који су раздвојени на малом растојању и смештени у кућиште отпорно на светлост. ЛЕД диода је на једној страни кућишта, а фототранзистор, фотодиода или фотоотпорник на другој страни.

Када се напон примени на ЛЕД, он емитује светлост, која затим сија на фототранзистор, фотодиоду или фоторезистор. Ово светло покреће фототранзистор, фотодиоду или фотоотпорник и омогућава струји да тече кроз њега. Контролисањем количине светлости коју емитује ЛЕД, оптоспојник може контролисати проток струје кроз фототранзистор, фотодиоду или фотоотпорник.

Како ради оптокаплер?

Оптокаплер је дизајниран да омогући пролазак информација из једног кола у друго док потпуно изолује два кола једно од другог. ЛЕД и фототранзистор, фотодиода или фотоотпорник су смештени унутар кућишта, тако да нису у физичком контакту један са другим. Ово чини оптокаплер одличним алатом за изоловање једног кола од другог.

Када се напон примени на ЛЕД, он емитује светлост која путује кроз ваздушни отвор и сија на фототранзистор, фотодиоду или фоторезистор. Ово светло покреће фототранзистор, фотодиоду или фотоотпорник и омогућава струји да тече кроз њега. Контролисањем количине светлости коју емитује ЛЕД, оптокаплер може контролисати количину струје која пролази кроз фототранзистор.

Оптокаплер ради тако што претвара електрични сигнал у светлосни, који затим покреће фототранзистор. Када се фототранзистор активира, омогућава струји да тече између два кола. Овај струјни ток се може користити за различите сврхе, укључујући промену нивоа напона, ограничавање струје, изолацију сигнала, смањење шума и још много тога.

Врсте оптокаплера

Постоји неколико типова оптокаплера, укључујући:

1. Фототранзисторски оптокаплери – Ови оптокаплери користе фототранзистор да детектују светлост и дозвољавају струји да тече кроз њу.

2. Фотодиодни оптокаплери – Ови оптокаплери користе фотодиоду да детектују светлост и дозвољавају струји да тече кроз њу.

3. Оптокаплери за фотоотпорнике – Ови оптокаплери користе фотоотпорник да детектују светлост и дозвољавају струји да тече кроз њу.

4. Солид-Стате релеји – Ови оптокаплери користе комбинацију ЛЕД-а и једног или више МОСФЕТ-ова за укључивање и искључивање струје.

5. Низови оптокаплера – Ови оптокаплери садрже више фототранзистора, фотодиода или фотоотпорника на једном чипу.

Примене оптокаплера

Оптокаплери имају широк спектар примена у различитим електронским системима. Неке уобичајене примене оптокаплера укључују:

1. Изолација сигнала – Оптокаплери се користе за изоловање сигнала од једног кола до другог. Ово је посебно корисно у системима где постоји разлика високог напона између кола.

2. Ограничење струје – Оптокаплери се могу користити за ограничавање количине струје која тече између кола. Ово је корисно за заштиту осетљивих компоненти у колу.

3. Промена нивоа напона – Оптокаплери се могу користити за померање напонског нивоа сигнала из једног кола у друго.

4. Смањење буке – Оптокаплери се могу користити за смањење количине буке која се уноси у коло.

5. Пребацивање напајања – Оптокаплери се могу користити за укључивање и искључивање напајања у колу.

Предности оптокаплера

Постоји неколико предности коришћења оптокаплера у електронским системима, укључујући:

1. Отпорност на буку – Оптокаплери су имуни на електричну буку, што их чини идеалним за употребу у бучним окружењима.

2. Изолација – Оптокаплери обезбеђују потпуну електричну изолацију између кола, што их чини идеалним за употребу у високонапонским системима.

3. Ниска потрошња енергије – Оптокаплери захтевају врло мало енергије за рад, што их чини идеалним за системе на батерије.

4. Велике брзине пребацивања – Оптокаплери се могу укључити и искључити веома брзо, што их чини идеалним за употребу у системима велике брзине.

5. Мала величина – Оптокаплери су обично веома мале величине, што их чини идеалним за употребу у апликацијама са ограниченим простором.

Недостаци оптокаплера

Постоје и неки недостаци коришћења оптокаплера у електронским системима, укључујући:

1. Ограничени пропусни опсег – Оптокаплери имају ограничен пропусни опсег, што може ограничити њихову корисност у високофреквентним апликацијама.

2. Осетљивост на температуру – Оптокаплери могу бити осетљиви на промене температуре, што може утицати на њихове перформансе.

3. Цена – Оптокаплери могу бити скупљи од других врста електронских компоненти, што их може учинити мање атрактивним из перспективе трошкова.

Закључак

Оптокаплери су важна компонента у многим електронским системима. Они пружају поуздану изолацију без буке између кола, што их чини идеалним за употребу у високонапонским и бучним окружењима. Такође су брзи, мали и захтевају врло мало енергије за рад. Све у свему, оптокаплери нуде моћан алат за изоловање, померање и ограничавање електричних сигнала у електронским системима.