Optocsatolók eszköz és funkciója optocsatolók
Az optocsatolók azok optoelektronikai eszközök, amelyek sugárzók és fotodetektor használt optikai és elektromos csatlakozások, valamint konstruktívan egymással elemekkel. Néhány faj nevezzük optocsatoló opto-párok, vagy optocsatolók.
A működési elve bármely optocsatoló alapul kettős konverziós teljesítmény. A címzettek az energia az elektromos jelet átalakítják optikai sugárzás, és a fotó-vevő, éppen ellenkezőleg, az optikai jelet keletkezett elektromos áram vagy feszültség vagy változást okoz az ellenállása.
A legszélesebb körben az optocsatolók külső elektromos kimeneti mi és kimeneti jelek és a belső optikai jelek (ábra. 7.1). A design ilyen optorona van a ábrán bemutatott formában. 7.2.
Ábra. 7.1. A strukturális diagramja Fotokapcsoló optikailag párosulva a belső
Ábra. 7.2. Példa szerkezet belső optikai kapcsoló dióda optocsatoló dióda
A villamos áramköri eszközt, például vypol-nyaet kimeneti tag függvény - fotopri-emnika egyidejű villamos szigetelő-TION (izoláljuk) a bemeneti és vyho da. Az emitter egy fotonforrás, mint amelyek felhasználhatók CBE-todiod vagy egy miniatűr izzólámpa. Optikai közeg lehet levegő, verem-lo, vagy műanyag optikai szál. A minő-stve fotodetektorok használt fotodiódák, fototranzisztor, és fototiristory photoresonance oldalas. Gyakran használják integrált fotodióda-tranzisztor struktúra. -Széles különböző kombinációi Ezen elemek lehetővé teszik a nagyon változatos luchit bemeneti, kimeneti széles és átviteli karakterisztika.
A gyakorlatban, az egyéb fajok optocsatolók: Használjunk külső bemeneti és kimeneti optikai jelek és a belső elektromos jeleket (7.3 ábra.). Ezek az eszközök általában tartalmaznak egy fotoelektromos erősítő.
Ábra. 7.3. egy külső optikai kommunikációs optocsatoló
Ábra. 7.4. Optocsatolók, használata közben az optikai és az elektromos csatlakozó
A tervezési és technológiai szempontból, az adó és fotodetektor egyenlő. Az energiaátalakítás hatékonyságának és az élet az optocsatoló szolgáltató bázisok Mr. meghatározott kibocsátó. A fejlődő emitter optocsatoló a fő nehézség az, hogy optimalizálja koordináció fotopriemnnkom. A paraméterek optimális közé erősítés, sávszélesség, méri az optikai ég ablakok, elektromos jellemzőit. Mivel kívánatos, hogy egy kis szekvencia-CIÓ ellenállás, a legjobb megoldás alapja Vaavu kibocsátó. Streit-myatsya és kap egy kis mennyiségű előre feszültség, de ez kevésbé fontos, mint optimalizálási-CIÓ nyereség és frekvenciatartományban.
Amikor kiválasztja az optikai közeg a szigetelő tulajdonságait meghatározó szerepet játszanak, amikor a távolság az adó és vevő nagyon kicsi.
Ha a távolság elég nagy, például, szálas opti-ki, lencsék vagy más médium (reflektív vagy áteresztő), a szigetelő tulajdonságai Mill vyatsya kevésbé fontos. Ehelyett nagy jelentőséget az átviteli spektrum, különösen, ha használt műanyagok. A legtöbb Optocsatolók veszteségek csökkentésére Frenet - Levskii felszínéről visszaverődő az adó és a vevő használják fényvisszaverődés burkolás. Ugyanakkor teremt szigetelés, bevonó anyagok nem, vezetékek villamos áram. Sok típusú Optocsatolók, hogy hozzon létre egy jó szigetelés a adó és a vevő olyan fóliát alkalmazni réteg átlátszó fluor-képződés. Optikai leválasztás lehetővé teszi, hogy a készülék, amely optikai kommunikációs jeleket két külön elektronikus áramkörök, annak ellenére, hogy az utóbbi galvanikusan. szigetelési feszültsége ezek az eszközök akár több ezer voltot.
Alapvető fizikai előnyei Optocsatolók, mint fentebb megjegyeztük, a OCU-slovlennye használva fotonok információhordozók, biztosítaniuk kell, nagyon nagy elektromos ellenállást a bemeneti és kimeneti egyirányú adatáramlás, a hiánya visszajelzést a kimenetét a bemenetéhez egy széles sávban és a pro-fúj.
Ezen kívül fontos előnye, hogy az optocsatolók:
- érintésmentes (optikai) vezérlő elektronikus tárgyak, és a kapott különböző rugalmas tervezési és megoldások;
- optikai csatornák immunitás az elektromágneses-Leu, hogy abban az esetben, optocsatolók egy kiterjesztett optikai csatorna okoz SZEZON-kuyu zaj immunitást, és kiküszöböli a kölcsönös zavaró;
- lehetőségét egy funkcionális mikroelektronikai eszközök photoreceiver, becenevek, amelynek jellemzői az intézkedés alapján az optikai sugárzás egy előre meghatározott változási (tetszőlegesen bonyolult) jog;
- bővül a jelet az optocsatoló menedzsment képességek által vozdeyst-Via (beleértve a nem elektromos), az optikai csatorna anyagot, és ennek következtében, Wier létrehozását, a különböző érzékelők és eszközök az információk továbbítására.
Modern optocsatolók eredendő és bizonyos hátrányai:
- alacsony hatékonyság miatt van szükség a kettős hatalom konverzió (villamosenergia-fény-elektromos), és jelentős energiafogyasztást;
- az erős hőmérséklet-függését a paraméterek;
- magas zajszint;
- strukturális és technológiai kapcsolódó hátrányok elsősorban használatával a hibrid technológia.
Ezek a hátrányok Optocsatolók javítja anyagok tehnologo-ology, áramkör fokozatosan megszűnik. Széles körű használata optokapcsolóval elsődlegesen meghatározza az egyedülálló előnyöket ezeket az eszközöket.