Opto-izolatörler veya Opto-kuplörler, ışık yayan bir cihazdan ve ışığa duyarlı bir cihazdan oluşur; hepsi tek bir pakete sarılır, ancak ikisi arasında elektrik bağlantısı yoktur, sadece bir ışık demeti bulunur. Işık yayıcı neredeyse her zaman bir LED'dir. Işığa duyarlı cihaz, bir fotodiyot, fototransistör veya tristörler, TRIAC'lar vb. Gibi daha ezoterik cihazlar olabilir.
Günümüzde birçok elektronik ekipman devrede opt bağlaştırıcı kullanıyor. Bir opt bağlaştırıcı veya bazen opt izolatör olarak anılır, iki devrenin sinyal alışverişi yapmasına rağmen elektriksel olarak yalıtılmış kalmasına izin verir. Bu genellikle sinyali iletmek için ışık kullanılarak gerçekleştirilir. Standart opt coupler devreleri tasarımı, bir fototransistör üzerinde parlayan bir LED kullanır - genellikle bu bir npn transistördür ve pnp değildir. Sinyal, daha sonra IC'deki transistörde parlayan LED'e uygulanır.
Işık, sinyal ile orantılıdır, bu nedenle sinyal, foto-transistöre aktarılır. Opt kuplörler ayrıca SCR, fotodiyotlar, çıkış olarak diğer yarı iletken anahtarın TRIAC'ı ve akkor lambalar, neon ampuller veya diğer ışık kaynağı gibi birkaç modülde de gelebilir.
En yaygın olarak kullanılan bir opto-kuplör MOC3021 ve LED diak tipi kombinasyondur. Bu IC, bir mikro denetleyici ile arabirimlidir ve bir LED, IC'ye seri olarak bağlanır ve bu, bir mantık Yüksek darbe mikrodenetleyiciden, böylece akımın opto-IC'nin dahili LED'inde aktığını anlayabiliriz. Mantık yüksek verildiğinde akım LED üzerinden pin1'den 2'ye akar. Dolayısıyla bu süreçte LED ışığı DIAC üzerine düşer ve 6 & 4'ün kapanmasına neden olur. Her yarım döngü sırasında akım, ana tristör / triyakın yükün çalışması için tetiklenmesi için kapıdan, seri dirençten ve opto-diaktan geçer.
Opto kuplör genellikle birçok elektronik ekipmanda anahtarlamalı güç kaynağı devresinde bulunur. Güç kaynaklarının birincil ve ikincil bölümleri arasına bağlanır. Devre içindeki opto-kuplör uygulaması veya işlevi:
- Yüksek voltajı izleyin
- Düzenleme için çıkış voltajı örneklemesi
- Güç AÇMA / KAPAMA için sistem kontrol mikro
- Zemin izolasyonu
Opto − Diacs'de kullanılan ilke budur, Opto-Diac'ler IC'ler şeklinde mevcuttur ve basit bir devre kullanılarak uygulanabilir.
Paketteki Işık Yayan Diyota doğru zamanda küçük bir darbe verin. LED'in ürettiği ışık, diakın ışığa duyarlı özelliklerini harekete geçirir ve güç açılır. Bu optik olarak bağlı cihazlardaki düşük güç ve yüksek güç devreleri arasındaki izolasyon tipik olarak birkaç bin volttur.
Opto-Diacs Pin Açıklaması:
4 Farklı Opto Bağlayıcı mevcuttur
1. MOC3020
Şekilde gösterilen 6-pinli DIP ile gelir:
MOC3020'nin Çalışma Prensibi:
MOC3020, Vac operasyonları için dirençli ve endüktif yükleri kontrol etmek için elektronik kontroller ve güç triyak arasında arabirim oluşturmak için tasarlanmıştır. Opto-kuplörde kullanılan ilke, MOC’lerin anında entegre devre formunda mevcut olmaları ve bunların çalışması için çok karmaşık devre gerektirmemesidir. Paketteki LED'e doğru zamanda küçük bir darbe verin. LED'in ürettiği ışık, diakın ışığa duyarlı özelliklerini harekete geçirir ve güç açılır. Bu optik olarak bağlı cihazlardaki düşük güç ve yüksek güç devreleri arasındaki izolasyon tipik olarak birkaç bin volttur.
MOC3020'nin Özellikleri:
- 400 V Photo-TRIAC Sürücü Çıkışı
- Galyum-Arsenit-Diyot kızılötesi kaynağı ve optik olarak bağlı silikon triyak sürücü
- Yüksek izolasyon - 500 Vpeak
- 220 Vac için tasarlanmış çıkış sürücüsü
- Standart 6 terminalli plastik DIP
- Motorola MOC3020, MOC3021 ve MOC3022 ile doğrudan değiştirilebilir
MOC3020'nin tipik uygulamaları:
- Solenoid / valf kontrolleri
- Lamba balastları
- Mikroişlemcileri 115/240 Vac çevre birimlerine bağlama
- Motor kontrolleri
- Akkor lamba dimmerleri
MOC3020 Uygulaması:
Aşağıda gösterilen devre, mikro denetleyiciden AC yük kontrolü için kullanılan tipik bir devredir, bir LED MOC3021 ile seri olarak bağlanabilir, LED mikro denetleyiciden ne zaman yüksek verildiğini belirtmek için, böylece akımın dahili LED'inde aktığını anlayabiliriz. Opto-coupler: Fikir, aktivasyonu bir DC voltajının aksine şebeke AC gerektiren bir güç lambası kullanmaktır. Bu şekilde, lambayı değiştirmeye çalıştığımız şebeke AC gücü ve harici güç kaynağı gerekmez. AC akımını lambaya çevirmek için, opto-kuplajlı bir triyak kullanmalıyız, lamba ve aşağıdaki devrede bir diak gösterilmektedir. Bir triyakın AC kontrollü anahtar olduğu söylenir. Üç adet M1, M2 terminali ve kapısı vardır. Bir TRIAC, lamba yükü ve bir besleme voltajı seri olarak bağlanmıştır. Pozitif döngüde besleme AÇIK olduğunda, akım lamba, dirençler, diak ve kapıdan geçer ve kaynağa ulaşır ve ardından bu yarım döngü için doğrudan triyakın M2 ve M1 terminalinden sadece lamba yanar. Negatif yarı döngüde aynı şey tekrar eder. Böylelikle lamba, aşağıdaki grafikte görüldüğü gibi opto izolatördeki tetikleme darbelerine bağlı olarak her iki döngüde kontrollü bir şekilde yanar. Bu lamba yerine bir motora verilirse, güç kontrol edilerek hız kontrolü sağlanır.
2. MOC3021
MOC3021, TRIACS'ı tetiklemek için tasarlanmış bir opto-kuplördür. Bunu kullanarak döngünün herhangi bir yerinde tetikleyebiliriz, böylece onları sıfır olmayan opto-bağlayıcı olarak adlandırabiliriz. MOC3021 çok yaygın olarak kullanılmaktadır ve birçok kaynaktan oldukça kolay bir şekilde elde edilebilir. Şekilde gösterilen 6 pinli DIP ile gelir.
MOC3021 (Opto Bağlayıcı)
Pin Açıklaması:
Pin 1: Anot
Pin 2: Katot
Pin 3: Bağlantı yok (NC)
Pin 4: Ana terminal
Pin 5: Bağlantı yok (NC)
Pin 6: Ana terminal
Özellikleri:
- 400 V Foto-triyak sürücü çıkışı
- Galyum-Arsenit-Diyot Kızılötesi Kaynak ve Optik Olarak Birleştirilmiş Silikon triyak sürücü
- Yüksek İzolasyon 7500 V Peak
- 220 Vac için Tasarlanmış Çıkış Sürücüsü
- Standart 6 terminalli plastik DIP
MOC3021'in solenoid / valf kontrolleri, lamba balastları, mikroişlemcileri 115/240 Vac çevre birimlerine arabirimi, motor kontrolleri ve akkor lamba kısıcıları gibi birçok uygulama vardır.
MOC3021 Uygulaması:
Aşağıdaki devreden, en yaygın olarak kullanılan, bir LED diak tipi kombinasyona sahip bir opto-kuplör MOC3021'dir. Ek olarak bunu mikrodenetleyici ile kullanırken ve bir LED MOC3021 ile seri olarak bağlanabilir, mikro denetleyiciden ne zaman yüksek verildiğini belirtmek için LED, böylece akımın opto-kuplörün dahili LED'inde aktığını biliriz. Mantık yüksek verildiğinde, akım LED üzerinden pin 1'den 2'ye akar. Dolayısıyla bu süreçte LED ışığı DIAC'a düşer ve 6 ve 4'ün kapanmasına neden olur. Her yarım döngü sırasında akım, ana tristör / triyakın yükün çalışması için tetiklenmesi için kapıdan, seri dirençten ve opto-diaktan geçer.
3. MCT2E
İşte optocoupler MCT2E ile ilgili bir video
MCT2E serisi opto-coupler cihazlarının her biri galyum arsenit kızılötesi LED ve bir silikon NPN fototransistörden oluşur. 6 pimli bir DIP paketinde paketlenmiştir ve geniş uç aralıklarında mevcuttur.
Pin 1: Anot.
Pin 2: Katot.
Pin 3: Bağlantı yok.
Pin 4: Verici.
Pin 5: Toplayıcı.
Pin 6: Temel.
Özellikleri:
- İzolasyon test gerilimi 5000 VRMS
- Ortak mantık aileleriyle arayüzler
- Giriş-çıkış bağlantı kapasitansı<0.5 pF
- Endüstri standardı çift sıralı 6 pinli paket
- 2002/95 / EC RoHS direktifiyle uyumlu
Opto-coupler genellikle anahtarlamalı güç kaynağı devresinde, okuma röle sürüşünde, endüstriyel kontrollerde, dijital mantık girişlerinde ve birçok elektronik ekipmanda bulunur.
MCT2E Uygulaması:
1 LED ve bir transistörün birleşimidir. Transistörün pin 6'sı genellikle kullanılmaz ve taban-verici bağlantısına ışık düştüğünde anahtarlanır ve pin5 sıfıra gider.
- Giriş olarak mantık sıfırı verildiğinde, ışık transistörün üzerine düşmez, bu yüzden çıkış olarak mantık bir veren iletmez.
- Giriş olarak mantık 1 verildiğinde, ışık transistörün üzerine düşer, bu da transistörü AÇIK hale getirir ve kısa devre oluşturur, bu da transistörün toplayıcısı toprağa bağlı olduğundan çıkışın mantıksal sıfır olmasını sağlar.
4. MOC363
4. MOC363MOC3063 cihazları, sıfır gerilimli çift taraflı triyak sürücülerin işlevlerini yerine getiren monolitik silikon dedektörlere optik olarak bağlanmış galyum arsenit kızılötesi yayan diyotlardan oluşur. Aynı zamanda şekilde gösterilen 6 pimli bir DIP'dir:
Pin Açıklaması:
Pin 1: Anot
Pin 2: Katot
Pin 3: Bağlantı yok (NC)
Pin 4: Ana terminal
Pin 5: Bağlantı yok (NC)
Pin 6: Ana terminal
Özellikleri:
- 115/240 Vac gücün basit mantık kontrolü
- Sıfır geçiş gerilimi
- tipik olarak 1500 V / µs'lik dv / dt, 600 V / µs garantili
- VDE tanındı
- Underwriters Laboratories (UL) onaylandı
Uygulamalar:
- Solenoid / valf kontrolleri
- Statik güç anahtarları
- Sıcaklık kontrolleri
- AC motor yol vericiler ve sürücüler
- Aydınlatma kontrolleri
- E.M. kontaktörler
- Katı hal rölesi
MOC3063'ün Çalışması:
Devreden, LED SCR tipi kombinasyonlu bir opto-coupler MOC3063'e sahibiz. Buna ek olarak, bu opto-kuplörü mikrodenetleyicili kullanırken ve bir LED, mikro denetleyiciden ne zaman yüksek verildiğini belirtmek için MOC3063 LED ile seri olarak bağlanabilir, böylece akımın opto-kuplörün dahili LED'inde aktığını biliriz. Mantık yüksek verildiğinde, akım LED'den pin 1'den 2'ye akar. LED ışığı SCR'ye düşer ve 6 ve 4'ün sadece besleme voltajının sıfır geçişinde kapanmasına neden olur. Her yarım döngü sırasında akım, SCR geçidinden, harici seri dirençten ve ana tristör / triyak için SCR'den akar ve besleme döngüsünün başlangıcındaki yükü tetiklemek için daima çalışır.
İşte bir optocoupler'ı bir TRIAC'a arayüzleme videosu
