O le a le photocoupler, pe faʻapefea ona filifili ma faʻaoga se photocoupler?

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.

信图片_20230729105421

Phototransistors e le o tali mai e pei o photodiodes, ae o loʻo i ai foi le aafiaga o le faʻalauteleina o le gaioiga 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 faʻailoga e ala i le malamalama, o le faʻaogaina i le va o le itu o loʻo i totonu ma le itu o loʻo tuʻuina atu 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 telegese 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 tuʻusaʻo 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 pe a uma ona tusia le laupapa PCB.


Taimi meli: Iul-29-2023