Optocouplers, lea e faʻafesoʻotaʻi taʻavale e faʻaogaina ai faʻailoga opitika e pei o le alalaupapa, o se elemene o loʻo galue i vaega e manaʻomia ai le maualuga o le saʻo, e pei o le acoustics, vailaʻau ma alamanuia, ona o lo latou maualuga maualuga ma le faʻamaoni, e pei o le tumau ma le faʻaogaina.
Ae o afea ma i lalo o le a le tulaga e galue ai le optocoupler, ma o le a le mataupu faavae i tua atu? Po'o le taimi e te fa'aogaina moni ai le photocoupler i au lava galuega fa'aeletonika, atonu e te le iloa pe fa'apefea ona filifili ma fa'aoga. Ona o le optocoupler e masani ona fenumiai ma le "phototransistor" ma le "photodiode". O le mea lea, o le a le photocoupler o le a faʻaalia i lenei tusiga.
O le a le photocoupler?
O le optocoupler o se vaega faaeletonika o lona etymology o mata
soofaatasi, o lona uiga “faatasi ma le malamalama.” O nisi taimi e taʻua foi o le optocoupler, optic isolator, optical insulation, ma isi. E leai se fesoʻotaʻiga eletise i le va o nei taʻavale, i se isi faaupuga, i se tulaga o le faʻamalama. O le mea lea, o le fesoʻotaʻiga faʻasalalau i le va o le faʻaogaina ma le gaioiga e tuʻueseese ma naʻo le faʻailoga e tuʻuina atu. Fa'afeso'ota'i lelei ta'amilosaga e matua'i 'ese'ese tu'iga o mea e tu'u mai ma mea e maua mai ai, fa'atasi ai ma le fa'amama maualuga i le va o mea e tu'u mai ma galuega.
E le gata i lea, e ala i le tuʻuina atu poʻo le polokaina o lenei faailo moli, e galue o se ki. O le faʻamatalaga auiliili ma le masini o le a faʻamatalaina mulimuli ane, ae o le elemene moli o le photocoupler o se LED (diode light emitting).
Mai le 1960s i le 1970s, ina ua fausia ta'ita'i ma o latou alualu i luma tekinolosi taua,optoelectronicsna avea ma se boom. I lena taimi, eseesemasini matana faia, ma o le photoelectric coupler o se tasi o ia mea. Mulimuli ane, na vave ona ofi mai optoelectronics io tatou olaga.
① Fa'avae/Mechanism
O le mataupu faavae o le optocoupler e faapea o le elemene moli-emitting liliu le faailo eletise ulufale i le malamalama, ma le moli-maua elemene auina atu le moli i tua le faailo eletise i le itu o le gaosiga itu. O le elemene moli ma le elemene e maua ai le malamalama o loʻo i totonu o le poloka o le malamalama i fafo, ma o le lua e faʻafeagai le tasi ma le isi ina ia mafai ai ona faʻasalalau le malamalama.
O le semiconductor o loʻo faʻaaogaina i elemene moli-emitting o le LED (diode moli-emitting). I le isi itu, e tele ituaiga semiconductors e faʻaaogaina i masini e maua ai le malamalama, e faʻatatau i le faʻaogaina o le siosiomaga, tele fafo, tau, ma isi, ae i se tulaga lautele, o le mea e masani ona faʻaaogaina o le phototransistor.
A le galue, phototransistors o loʻo ave sina mea itiiti o loʻo iai nei e faia e semiconductors masani. Pe a tupu le malamalama iina, e maua ai e le phototransistor se malosi photoelectromotive i luga o le pito P-ituaiga semiconductor ma N-ituaiga semiconductor, o pu i le N-ituaiga semiconductor tafe atu i le itulagi p, o le free electron semiconductor i le itulagi p tafe. i totonu o le itulagi n, ma o le a tafe le au.
Phototransistors e le o tali mai e pei o photodiodes, ae o loʻo i ai foi le aafiaga o le faʻalauteleina o le gaosiga i le selau i le 1,000 taimi le faʻailoga (ona o le eletise i totonu). O le mea lea, latou te maaleale lava e piki ai faʻailoga vaivai, o se mea lelei.
O le mea moni, o le "blocker malamalama" tatou te vaʻaia o se masini faʻaeletoroni ma le faʻavae tutusa ma le masini.
Ae ui i lea, e masani ona faʻaogaina faʻalavelave faʻamalama e fai ma masini ma faʻatino a latou matafaioi e ala i le pasia o se mea e poloka ai le malamalama i le va o le elemene moli ma le elemene e maua ai le malamalama. Mo se faʻataʻitaʻiga, e mafai ona faʻaaogaina e suʻe ai tupe siliva ma faletupe i masini faʻatau ma ATM.
② Fa'aaliga
Talu ai ona o le optocoupler e tuʻuina atu faailoilo e ala i le malamalama, o le faʻaogaina i le va o le itu faʻaoga ma le itu o loʻo i ai o se mea taua tele. O le maualuga o le insulation e le faigofie ona afaina i le pisapisao, ae puipuia foi le tafe faʻafuaseʻi i le va o taʻavale lata ane, lea e sili ona aoga i tulaga o le saogalemu. Ma o le fausaga lava ia e fai si faigofie ma talafeagai.
Ona o lona talafaasolopito umi, o le tele o oloa gaosi oloa eseese o se tulaga tulaga ese foi o optocouplers. Talu ai e leai se feso'ota'iga fa'aletino, e la'ititi la'ei le va o vaega, ma e umi atu fo'i le olaga. I le isi itu, o loʻo i ai foʻi uiga e faigofie ona fesuiaʻi le faʻamalamalamaina o le malamalama, aua o le LED o le a faʻagesegese le faʻaleagaina pe a mavae le taimi ma suiga o le vevela.
Aemaise lava pe a oʻo i totonu ole vaega o le palasitika manino mo se taimi umi, e faʻafefe, e le mafai ona avea ma malamalama lelei. Ae ui i lea, i soʻo se tulaga, o le olaga e umi tele pe a faʻatusatusa i le faʻafesoʻotaʻi faʻafesoʻotaʻi o le faʻafesoʻotaʻi masini.
Phototransistors e masani ona lemu nai lo photodiodes, o lea e le faʻaaogaina mo fesoʻotaʻiga televave. Ae ui i lea, e le o se mea le lelei, ona o nisi vaega o loʻo i ai faʻasalalauga faʻalautele i luga o le itu o le gaosiga e faʻateleina ai le saoasaoa. O le mea moni, e le manaʻomia uma eletise eletise e faʻateleina le saoasaoa.
③ Fa'aoga
Fa'apipi'i atae masani ona faʻaaogaina mo le faʻaogaina o gaioiga. O le taamilosaga o le a faʻamalosia e ala i le kiliina o le ki, ae mai le vaaiga o uiga o loʻo i luga, aemaise lava le faʻaogaina ma le umi o le ola, e fetaui lelei i faʻaaliga e manaʻomia ai le faʻamaoni maualuga. Mo se faʻataʻitaʻiga, o le pisa o le fili lea o mea faʻaeletonika faʻafomaʻi ma mea faʻalogo / fesoʻotaʻiga.
E fa'aaogaina fo'i i faiga ta'avale afi. O le mafuaʻaga o le afi o le saoasaoa o loʻo pulea e le inverter pe a faʻamalosi, ae faʻatupuina le pisa ona o le maualuga o le gaosiga. O lenei pisapisao e le gata e mafua ai ona faaletonu le afi, ae e tafe atu foi i le "eleele" e afaina ai peripheral. Aemaise lava, o meafaigaluega ma uaea uumi e faigofie ona pikiina lenei leo maualuga, o lea afai e tupu i totonu o le fale gaosimea, o le a mafua ai le tele o gau ma o nisi taimi e mafua ai faʻalavelave matuia. E ala i le faʻaaogaina o optocoupler faʻamalama mo le fesuiaiga, o le aʻafiaga i isi taʻavale ma masini e mafai ona faʻaitiitia.
Lona lua, pe faʻafefea ona filifili ma faʻaoga optocouplers
E faʻafefea ona faʻaogaina le optocoupler saʻo mo le faʻaogaina i le mamanu o oloa? O le a fa'amatalaina e le au inisinia atina'e microcontroller le auala e filifili ai ma fa'aoga optocouplers.
① Tatala i taimi uma ma tapuni i taimi uma
E lua ituaiga o mea fa'apipi'i ata: o se ituaiga e tape ai le ki (pepe) pe a leai se voli, o se ituaiga e ki ai le ki (tape) pe a fa'aoga le eletise, ma se ituaiga e ki ai le ki. e ki pe a leai se voltage. Fa'aoga ma tape pe a fa'aaoga le voltage.
O le mea muamua e ta'ua o le masani tatala, a'o le mea mulimuli e ta'ua masani tapuni. E faʻafefea ona filifili, muamua e faʻalagolago i le ituaiga o matagaluega e te manaʻomia.
② Siaki le gaosiga o loʻo i ai nei ma le voltage faʻaogaina
Photocouplers o loʻo i ai le meatotino e faʻateleina ai le faailo, ae e le o taimi uma e pasia ai le voltage ma le taimi nei i le loto. O le mea moni, e faʻamauina, ae e manaʻomia le faʻaogaina o le voltage mai le itu faʻaoga e tusa ai ma le manaʻoga o loʻo i ai nei.
Afai tatou te vaʻavaʻai i le pepa o faʻamatalaga o oloa, e mafai ona tatou vaʻai i se siata o loʻo i ai le laina tuʻu saʻo o le gaosiga o loʻo i ai nei (collector current) ma le laina faʻalava o le eletise ulufale (collector-emitter voltage). O le taimi nei e aoina e eseese e tusa ai ma le malosi o le malamalama o le LED, o lea faʻaoga le voltage e tusa ai ma le manaʻoga o loʻo i ai nei.
Ae ui i lea, atonu e te manatu o le gaosiga o loʻo fuafuaina iinei e matuaʻi laʻititi. O le tau o loʻo iai nei e mafai lava ona faʻamoemoeina le gaosiga pe a uma ona mafaufau i le faʻaleagaina o le LED i le taimi, o lea e itiiti ifo nai lo le maualuga maualuga.
I se isi itu, o loʻo i ai tulaga e le tele ai le gaosiga o loʻo i ai nei. O le mea lea, pe a filifilia le optocoupler, ia mautinoa e siaki lelei le "output current" ma filifili le oloa e fetaui ma ia.
③ Ole taimi maualuga
O le maualuga o le faʻaogaina o le taimi nei o le maualuga o le tau o loʻo i ai nei e mafai e le optocoupler ona tatalia pe a faʻatautaia. Toe fa'apea, e tatau ona tatou mautinoa tatou te iloa le tele o mea e mana'omia e le poloketi ma pe o le a le voltage fa'aoga ae tatou te le'i fa'atau. Ia mautinoa o le maualuga maualuga ma le taimi nei o loʻo faʻaaogaina e le o ni tapulaa, ae o loʻo i ai se vaega.
④ Seti sa'o le photocoupler
I le filifilia o le optocoupler saʻo, tatou faʻaaogaina i se galuega moni. O le faʻapipiʻiina lava ia e faigofie, naʻo le faʻafesoʻotaʻi faʻamau e fesoʻotaʻi i taʻitasi itu taʻitasi ma le faʻasologa o itu. Ae ui i lea, e tatau ona fa'aeteete ia aua ne'i fa'aseseina le itu fa'aoga ma le itu e fa'atino. O le mea lea, e tatau foi ona e siaki faailoga i le laulau faamatalaga, ina ia e le iloa o le photoelectric vae coupler e sese ina ua uma ona tusia le laupapa PCB.
Taimi meli: Iul-29-2023