Opto savienotāji - veidi un pielietojums

Optoizolatori vai Opto savienotāji sastāv no gaismu izstarojošas ierīces un pret gaismu jutīgas ierīces, kas visas ir iesaiņotas vienā iepakojumā, bet starp tām nav elektrības savienojuma, tikai gaismas stars. Gaismas izstarotājs gandrīz vienmēr ir LED. Gaismas jutīgā ierīce var būt fotodiode, fototransistors vai citas ezotēriskas ierīces, piemēram, tiristori, TRIAC utt.

Mūsdienās daudz elektronisko iekārtu ķēdē izmanto optisko savienotāju. Opt savienotājs vai dažreiz tiek saukts par opt izolatoru, kas ļauj divām ķēdēm apmainīt signālus, tomēr paliek elektriski izolēti. To parasti panāk, izmantojot gaismu signāla pārraidīšanai. Standarta opt savienotāju shēmu projektēšanā tiek izmantots LED, kas spīd uz fototransistora, parasti tas ir NPN tranzistors, nevis PNP. Signāls tiek novirzīts uz LED, kas pēc tam spīd uz tranzistora IC.

Gaisma ir proporcionāla signālam, tāpēc signāls tādējādi tiek pārnests uz fototransistoru. Izvēles savienotājiem var būt arī daži moduļi, piemēram, SCR, fotodiodes, citu pusvadītāju slēdžu TRIAC kā izeja un kvēlspuldzes, neona spuldzes vai cits gaismas avots.

Visbiežāk izmanto opto-savienotāju MOC3021 un LED diac tipa kombināciju. Šis mikroshēma ir saskarnē ar mikrokontrolleru, un virknei ar mikroshēmu tiek pievienota gaismas diode, kas kvēlo, norādot uz loģika Augsts pulss no mikrokontrollera, lai mēs varētu zināt, ka strāva plūst opto-IC iekšējā LED. Ja loģika ir augsta, strāvas plūsma caur LED no 1. kontakta tapas līdz 2. Tātad šajā procesā LED gaisma nokrītas uz DIAC, izraisot 6 un 4 aizvēršanos. Katra puscikla laikā strāva plūst caur vārtiem, virknes rezistoru un caur opto-diac, lai galvenais tiristors / triaks iedarbinātu slodzi.

Opto savienotājs parasti atrodams slēdža režīma barošanas ķēdē daudzās elektroniskās iekārtās. Tas ir savienots starp barošanas avotu primāro un sekundāro sekciju. Opto-coupler pielietojums vai funkcija ķēdē ir:

1. Monitor augstspriegumu
2. Izejas sprieguma paraugu ņemšana regulēšanai
3. Sistēmas vadības mikro ieslēgšanai / izslēgšanai
4. Zemes izolācija

Tas ir princips, ko izmanto Opto-Diacs, Opto-Diacs ir pieejami IC formā, un tos var īstenot, izmantojot vienkāršu shēmu.

Vienkārši nodrošiniet nelielu impulsu īstajā laikā iepakojumā esošajam gaismas diodei. Gaismas diodes radītā gaisma aktivizē diac gaismas jutīgās īpašības, un tā tiek ieslēgta. Šajās optiski savienotajās ierīcēs izolācija starp mazjaudas un lieljaudas ķēdēm parasti ir vairāki tūkstoši voltu.

Opto-Diacs Pin apraksts:

Pieejami 4 dažādi Opto savienotāji

1. MOC3020

Tas nāk ar 6 kontaktu DIP, kas parādīts attēlā:

MOC3020 darbības princips:

MOC3020 ir paredzēti mijiedarbībai starp elektroniskajām vadības ierīcēm un jaudas triac, lai kontrolētu rezistīvās un induktīvās slodzes Vac darbībām. Princips, ko izmanto opto-coupler, ir tāds, ka MOC ir ātri pieejami integrētās shēmas formā, un to darbībai nav nepieciešamas ļoti sarežģītas shēmas. Vienkārši dodiet nelielu impulsu īstajā laikā iepakojuma LED. Gaismas diodes radītā gaisma aktivizē diac gaismas jutīgās īpašības, un tā tiek ieslēgta. Šajās optiski savienotajās ierīcēs izolācija starp mazjaudas un lieljaudas ķēdēm parasti ir daži tūkstoši voltu.

MOC3020 iezīmes:

• 400 V Photo-TRIAC draivera izeja
• Gallija-Arsenīda-Diodes infrasarkanais avots un optiski savienots silīcija triac vadītājs
• Augsta izolācija - 500 Vpeak
• Izejas draiveris paredzēts 220 Vac
• Standarta 6 termināļu plastmasas DIP
• Tieši nomaināms ar Motorola MOC3020, MOC3021 un MOC3022

Tipiski MOC3020 pielietojumi:

• Elektromagnēta / vārsta vadība
• Lampu balasti
• Saskarnes mikroprocesori ar 115/240 Vac perifērijas ierīcēm
• Motora vadība
• Kvēlspuldžu dimmeri

MOC3020 piemērošana:

Zemāk redzamā shēma ir tipiska ķēde, ko izmanto maiņstrāvas slodzes kontrolei no mikrokontrollera, vienu LED var savienot virknē ar MOC3021, LED, lai norādītu, kad no mikro kontroliera tiek dota augsta, lai mēs varētu zināt, ka strāva plūst iekšējā LED ideja ir izmantot strāvas spuldzi, kuras aktivizēšanai ir nepieciešams maiņstrāva pretstatā līdzstrāvas spriegumam. Tādā veidā tīkla maiņstrāva, kuru mēs mēģinām pārslēgt, un nav nepieciešama ārēja barošana. Lai pārslēgtu maiņstrāvu uz lukturi, mums jāizmanto opto savienots triac, lampa, un zemāk esošajā ķēdē ir parādīts diac. Triac tiek teikts kā maiņstrāvas vadīts slēdzis. Tam ir trīs termināļi M1, M2 un vārti. TRIAC, lampas slodze un barošanas spriegums ir savienoti virknē. Kad pozitīvajā ciklā barošana ir ieslēgta, strāva plūst caur lampu, rezistoriem, diac un vārtiem un sasniedz barošanas avotu, un tikai šī lampa spīd tieši šajā pusciklā tieši caur triac M2 un M1 spailēm. Negatīvā puscikla laikā atkārtojas tas pats. Tādējādi lampa abos ciklos spīd kontrolēti, atkarībā no iedarbināšanas impulsiem pie opto izolatora, kā redzams zemāk redzamajā grafikā. Ja tas tiek dots motoram, nevis lukturim, tiek kontrolēta jauda, ​​kā rezultātā tiek kontrolēts ātrums.

2. MOC3021

MOC3021 ir opto savienotājs, kas paredzēts TRIACS iedarbināšanai. Izmantojot to, mēs varam aktivizēt jebkuru ciklu, tāpēc varam tos izsaukt kā nulles opto savienotājus. MOC3021 ir ļoti plaši izmantoti, un to var viegli iegūt no daudziem avotiem. Tas nāk ar 6 kontaktu DIP, kā parādīts attēlā.

MOC3021 (Opto savienotājs)

Piespraudes apraksts:

1. tapa: anods

2. tapa: katods

3. tapa: nav savienojuma (NC)

4. tapa: galvenais terminālis

5. tapa: nav savienojuma (NC)

6. tapa: galvenais terminālis

Iespējas:

• 400 V Photo-triac draivera izeja
• Gallija-arsenīda-diodes infrasarkanais avots un optiski savienots silīcija triac vadītājs
• Augstas izolācijas 7500 V maksimums
• Izejas draiveris paredzēts 220 Vac
• Standarta 6 termināļu plastmasas DIP

Ir daudz MOC3021 pielietojumu, piemēram, elektromagnēta / vārstu vadība, lampu balasti, mikroprocesoru saskarne ar 115/240 Vac perifērijas ierīcēm, motora vadības ierīces un kvēlspuldžu regulatori.

MOC3021 piemērošana:

No zemāk redzamās shēmas visbiežāk tiek izmantots opto-savienotājs MOC3021 ar LED diac tipa kombināciju. Turklāt, lietojot to ar mikrokontrolleru, vienu LED var savienot virknē ar MOC3021, LED, lai norādītu, kad no mikrokontrollera tiek dots augsts, lai mēs varētu zināt, ka opto-savienotāja iekšējā gaismas diodē plūst strāva. Kad tiek dota augsta loģika, strāva plūst caur LED no 1. līdz 2. tapai. Tātad šajā procesā LED gaisma nokrītas uz DIAC, izraisot 6 un 4 aizvēršanos. Katra puscikla laikā strāva plūst caur vārtiem, virknes rezistoru un caur opto-diac, lai galvenais tiristors / triaks iedarbinātu slodzi.

3. MCT2E

Šeit ir video par optronu MCT2E

MCT2E opto savienotāju ierīču sērija katra sastāv no gallija arsenīda infrasarkanās gaismas diodes un silīcija NPN fototransistora. Tie ir iepakoti 6 kontaktu DIP iepakojumā un pieejami plaša svina atstarpēs.

1. tapa: anods.

2. tapa: katods.

3. tapa: nav savienojuma.

4. tapa: Emiters.

5. tapa: savācējs.

6. tapa: pamatne.

Iespējas:

• Izolācijas testa spriegums 5000 VRMS
• Saskarnes ar kopēju loģiku ģimenēm
• Ieejas-izejas sakabes kapacitāte<0.5 pF
• Nozares standarta divu rindu 6 kontaktu pakete
• Atbilst RoHS direktīvai 2002/95 / EC

Opto savienotājs parasti atrodams slēdža režīma barošanas ķēdē, nolasīšanas releja vadībā, rūpnieciskajās vadības ierīcēs, digitālās loģikas ieejās un daudzās elektroniskās iekārtās

MCT2E pielietojums:

Tas ir 1 LED un tranzistora kombinācija. Transistora tapu 6 parasti neizmanto, un, kad gaisma nokrīt uz bāzes-izstarotāja krustojuma, tā pārslēdzas un pin5 iet uz nulli.

• Ja kā ieeja tiek dota loģiskā nulle, gaisma neietilpst tranzistorā, tāpēc tā nevada, kas dod loģiku kā izeju.
• Ja kā ieeja tiek dota loģika 1, gaisma nokrīt uz tranzistora tā, lai tas vadītu, kas padara tranzistoru ieslēgtu un veido īssavienojumu, kas padara izvadi loģisku nulli, jo tranzistora kolektors ir savienots ar zemi.

4. MOC363

MOC3063 ierīces sastāv no gallija arsenīda infrasarkano staru izstarojošām diodēm, kas optiski savienotas ar monolītiem silīcija detektoriem, kas veic nulles sprieguma funkcijas, šķērsojot divpusējos triac vadītājus. Tas ir arī 6 kontaktu DIP, kas parādīts attēlā:

Piespraudes apraksts:

1. tapa: Anods

2. tapa: Katods

3. tapa: Nav savienojuma (NC)

4. tapa: Galvenais terminālis

5. tapa: Nav savienojuma (NC)

6. tapa: Galvenais terminālis

Iespējas:

• Vienkāršota loģiskā 115/240 Vac jaudas kontrole
• Nulles šķērsošanas spriegums
• dv / dt 1500 V / µs tipisks, 600 V / µs garantēts
• VDE atzīts
• Apdrošinātāju laboratorijas (LU) atzītas

Pielietojums:

• Elektromagnēta / vārsta vadība
• Statiskie strāvas slēdži
• Temperatūras kontrole
• Maiņstrāvas motoru starteri un vadītāji
• Apgaismojuma vadības ierīces
• E.M. kontaktori
• Cietvielu relejs

MOC3063 darbība:

No ķēdes mums ir opto savienotājs MOC3063 ar LED SCR tipa kombināciju. Turklāt, izmantojot šo opto-savienotāju ar mikrokontrolleru, un vienu LED var savienot virknē ar MOC3063 LED, lai norādītu, kad no mikrokontrollera tiek dota augsta, lai mēs varētu zināt, ka opto-savienotāja iekšējā gaismas diodē plūst strāva. Kad tiek dota augsta loģika, strāva plūst caur LED no 1. līdz 2. tapai. LED gaisma nokrīt uz SCR, izraisot 6 un 4 aizvēršanos tikai pie barošanas sprieguma nulles krusta. Katra puscikla laikā strāva plūst caur SCR vārtiem, ārējo sērijas rezistoru un caur SCR, lai galvenais tiristors / triac darbotos, lai vienmēr darbotos slodze barošanas cikla sākumā.

Šeit ir video par optronu savienošanu ar TRIAC