Penggabungan Opto - Jenis & Aplikasi

Opto-isolator atau Opto-coupler, terdiri dari alat pemancar cahaya, dan alat sensitif cahaya, semuanya dibungkus dalam satu bungkusan, tetapi tanpa sambungan elektrik antara keduanya, hanya seberkas cahaya. Pemancar cahaya hampir selalu menjadi LED. Peranti sensitif cahaya mungkin merupakan fotodioda, fototransistor, atau lebih banyak alat esoterik seperti thyristor, TRIACs dll.

Banyak peralatan elektronik pada masa ini menggunakan opt coupler di litar. Suatu pengganding atau kadang-kadang disebut sebagai pengasing optik membolehkan dua litar bertukar isyarat namun tetap terisolasi secara elektrik. Ini biasanya dicapai dengan menggunakan cahaya untuk menyampaikan isyarat. Reka bentuk litar opt coupler standard menggunakan LED yang bersinar pada phototransistor-biasanya ia adalah transistor npn dan bukan pnp. Isyarat diterapkan pada LED, yang kemudian bersinar pada transistor di IC.

Cahaya sebanding dengan isyarat, jadi isyarat dipindahkan ke transistor foto. Pengganti optik juga terdapat dalam beberapa modul seperti SCR, photodiodes, TRIAC suis semikonduktor lain sebagai output, dan lampu pijar, lampu neon atau sumber cahaya lain.

Yang paling biasa digunakan ialah opto-coupler MOC3021 gabungan jenis LED diac. IC ini dihubungkan dengan mikrokontroler dan LED disambungkan secara bersiri ke IC, yang menyala untuk menunjukkan logik Nadi tinggi dari mikrokontroler sehingga kita dapat mengetahui bahawa arus mengalir dalam LED dalaman opto-IC. Apabila logik tinggi diberikan arus mengalir melalui LED dari pin1 hingga 2. Jadi dalam proses ini lampu LED jatuh di DIAC menyebabkan 6 & 4 ditutup. Semasa setiap kitaran separuh arus mengalir melalui gerbang, perintang siri dan melalui opto-diac untuk thyristor / triac utama untuk memicu agar beban beroperasi.

Pengganti opto biasanya terdapat dalam litar bekalan kuasa mod suis di banyak peralatan elektronik. Ia dihubungkan di antara bahagian utama dan sekunder bekalan kuasa. Aplikasi atau fungsi opto-pengganding dalam litar adalah untuk:

1. Pantau voltan tinggi
2. Pensampelan voltan output untuk peraturan
3. Mikro kawalan sistem untuk ON / OFF kuasa
4. Pengasingan tanah

Ini adalah prinsip yang digunakan dalam Opto − Diacs, Opto-Diacs tersedia dalam bentuk IC dan dapat dilaksanakan dengan menggunakan litar sederhana.

Cukup berikan nadi kecil pada waktu yang tepat ke Diod Pemancar Cahaya dalam bungkusan. Cahaya yang dihasilkan oleh LED mengaktifkan sifat sensitif cahaya diac dan kuasa dihidupkan. Pengasingan antara rangkaian kuasa rendah dan kuasa tinggi pada peranti yang disambungkan secara optik ini biasanya beberapa ribu volt.

Huraian Pin Opto-Diacs:

4 Pelekat Opto berbeza tersedia

1. MOC3020

Ia datang dalam DIP 6-pin ditunjukkan dalam gambar:

Prinsip Kerja MOC3020:

MOC3020 dirancang untuk menghubungkan antara kawalan elektronik dan triac daya untuk mengawal beban resistif dan induktif untuk operasi Vac. Prinsip yang digunakan dalam opto-coupler adalah, MOC segera tersedia dalam bentuk litar bersepadu dan tidak memerlukan litar yang sangat kompleks untuk membuatnya berfungsi. Cukup berikan denyutan kecil pada waktu yang tepat kepada LED dalam bungkusan. Cahaya yang dihasilkan oleh LED mengaktifkan sifat sensitif cahaya diac dan kuasa dihidupkan. Pengasingan antara rangkaian kuasa rendah dan kuasa tinggi pada peranti yang disambungkan secara optik ini biasanya beberapa ribu volt.

Ciri-ciri MOC3020:

• Output Pemacu Foto-TRIAC 400 V
• Sumber inframerah Gallium-Arsenide-Diode dan pemacu triac silikon yang digabungkan secara optik
• Pengasingan tinggi - 500 Vpeak
• Pemacu output direka untuk 220 Vac
• DIP plastik 6-terminal standard
• Boleh ditukar secara langsung dengan Motorola MOC3020, MOC3021 dan MOC3022

Aplikasi khas MOC3020:

• Kawalan solenoid / injap
• Ballast lampu
• Mikropemproses penghubung ke persisian 115/240 Vac
• Kawalan motor
• Peredup lampu pijar

Permohonan MOC3020:

Litar yang ditunjukkan di bawah adalah litar khas yang digunakan untuk kawalan beban AC dari mikrokontroler, satu LED dapat dihubungkan secara bersiri dengan MOC3021, LED untuk menunjukkan bila tinggi diberikan dari pengawal mikro sehingga kita dapat mengetahui bahawa arus mengalir dalam LED dalaman opto-coupler. Ideanya adalah menggunakan lampu kuasa yang pengaktifannya memerlukan AC sesalur berbanding voltan DC. Begitulah, kuasa AC utama yang kami cuba menukar lampu dan tidak memerlukan bekalan kuasa luaran Untuk menukar arus AC ke lampu, kita harus menggunakan triac, lampu optik, dan diac ditunjukkan dalam litar di bawah. Triac dikatakan sebagai suis terkawal AC. Ia mempunyai tiga terminal M1, M2 dan pintu gerbang. TRIAC, beban lampu dan voltan bekalan disambungkan secara bersiri. Apabila bekalan AKTIF pada pusingan positif maka arus mengalir melalui lampu, perintang, diak, dan pintu dan mencapai bekalan dan kemudian hanya lampu menyala untuk separuh kitaran itu secara langsung melalui terminal M2 dan M1 triac. Dalam kitaran separuh negatif perkara yang sama berulang. Oleh itu, lampu menyala dalam kedua kitaran secara terkawal bergantung pada denyut pencetus pada isolator opto seperti yang dilihat pada grafik di bawah. Sekiranya ini diberikan kepada motor dan bukannya lampu, kuasa akan dikawal sehingga menghasilkan kelajuan.

2. MOC3021

MOC3021 adalah opto-coupler yang direka untuk mencetuskan TRIACS. Dengan menggunakan ini, kita boleh mencetuskan di mana sahaja dalam kitaran, sehingga boleh memanggilnya sebagai opto-coupler bukan sifar. MOC3021 sangat banyak digunakan dan boleh didapati dengan mudah dari banyak sumber. Ia terdapat dalam DIP 6-pin yang ditunjukkan dalam gambar.

MOC3021 (Opto Coupler)

Huraian Pin:

Pin 1: Anod

Pin 2: Katod

Pin 3: Tiada sambungan (NC)

Pin 4: Terminal utama

Pin 5: Tiada sambungan (NC)

Pin 6: Terminal utama

Ciri-ciri:

• Output pemacu Photo-triac 400 V
• Sumber Inframerah Gallium-Arsenide-Diod dan Pemacu triac Silicon Optik
• Puncak Pengasingan Tinggi 7500 V
• Pemacu Output Direka untuk 220 Vac
• DIP plastik 6-terminal standard

Terdapat banyak aplikasi MOC3021 seperti kawalan solenoid / injap, ballast lampu, mikroprosesor penghubung hingga periferal 115/240 Vac, kawalan motor dan dimmer lampu pijar.

Permohonan MOC3021:

Dari litar di bawah, yang paling biasa digunakan adalah opto-coupler MOC3021 dengan kombinasi jenis diac LED. Selain itu semasa menggunakan ini dengan mikrokontroler dan satu LED dapat dihubungkan secara bersiri dengan MOC3021, LED untuk menunjukkan bila tinggi diberikan dari pengawal mikro sehingga kita dapat mengetahui bahawa arus mengalir dalam LED dalaman opto-pengganding. Apabila logik tinggi diberikan maka arus mengalir melalui LED dari pin 1 hingga 2. Jadi dalam proses ini lampu LED jatuh pada DIAC menyebabkan 6 dan 4 ditutup. Semasa setiap kitaran separuh arus mengalir melalui gerbang, perintang siri dan melalui opto-diac untuk thyristor / triac utama untuk memicu agar beban beroperasi.

3. MCT2E

Berikut adalah video mengenai optocoupler MCT2E

Siri MCT2E peranti opto-pengganding masing-masing terdiri daripada LED inframerah gallium arsenide dan fototransistor silikon NPN. Mereka dibungkus dalam paket DIP 6-pin dan tersedia dalam jarak plumbum lebar.

Pin 1: Anod.

Pin 2: Katod.

Pin 3: Tiada sambungan.

Pin 4: Pemancar.

Pin 5: Pemungut.

Pin 6: Pangkalan.

Ciri-ciri:

• Voltan ujian pengasingan 5000 VRMS
• Antara muka dengan keluarga logik biasa
• Kapasitansi gandingan input-output<0.5 pF
• Pakej 6 pin dual-in-line standard industri
• Mematuhi arahan RoHS 2002/95 / EC

Opto-coupler biasanya terdapat dalam litar bekalan kuasa mod suis, membaca relay, kawalan industri, input logik digital dan dalam banyak peralatan elektronik

Permohonan MCT2E:

Ia adalah gabungan 1 LED dan transistor. Pin 6 transistor umumnya tidak digunakan dan apabila cahaya jatuh di persimpangan pemancar asas maka ia beralih dan pin5 menjadi sifar.

• Apabila sifar logik diberikan sebagai input maka cahaya tidak jatuh pada transistor sehingga tidak berlaku yang memberikan logik sebagai output.
• Apabila logik 1 diberikan sebagai input maka cahaya jatuh pada transistor sehingga ia bergerak, yang menjadikan transistor dihidupkan dan membentuk litar pintas ini menjadikan output logik sifar kerana pengumpul transistor disambungkan ke tanah.

4. MOC363

Peranti MOC3063 terdiri daripada diod pemancar inframerah gallium arsenide yang digabungkan secara optik dengan pengesan silikon monolitik yang melakukan fungsi voltan sifar melintasi pemacu triac dua hala. Ia juga DIP 6-pin yang ditunjukkan dalam gambar:

Huraian Pin:

Pin 1: Anod

Pin 2: Katod

Pin 3: Tiada sambungan (NC)

Pin 4: Terminal utama

Pin 5: Tiada sambungan (NC)

Pin 6: Terminal utama

Ciri-ciri:

• Kawalan logik ringkas kuasa 115/240 Vac
• Voltan persilangan sifar
• dv / dt 1500 V / µs khas, dijamin 600 V / µs
• VDE diiktiraf
• Makmal Pengunderaitan (UL) diiktiraf

Permohonan:

• Kawalan solenoid / injap
• Suis kuasa statik
• Kawalan suhu
• Pemula dan pemacu motor AC
• Kawalan lampu
• Kontaktor E.M.
• Relay keadaan pepejal

Kerja MOC3063:

Dari litar, kami mempunyai opto-coupler MOC3063 dengan kombinasi jenis LED SCR. Selain itu semasa menggunakan opto-coupler ini dengan mikrokontroler dan satu LED dapat dihubungkan secara bersiri dengan MOC3063 LED untuk menunjukkan bila tinggi diberikan dari pengawal mikro sehingga kita dapat mengetahui bahawa arus mengalir dalam LED dalaman opto-pengganding. Apabila tinggi logik diberikan maka arus mengalir melalui LED dari pin 1 hingga 2. Lampu LED jatuh pada SCR menyebabkan 6 dan 4 hanya ditutup pada silang sifar voltan bekalan. Semasa setiap separuh kitaran arus mengalir melalui gerbang SCR, perintang siri luaran dan melalui SCR agar thyristor / triac utama mencetuskan beban pada permulaan kitaran bekalan sentiasa beroperasi.

Berikut adalah video antara muka optocoupler ke TRIAC