Optoizolátor - Optické galvanické izolační systémy
Optočlen obsahuje světelný zdroj . Téměř vždy se jedná o IR LED , která převádí elektrický vstupní signál na světlo, dielektrický optický kanál a světelný detektor, který detekuje světlo emitoru. Vyrábí elektřinu přímo nebo moduluje elektrický proud tekoucí z externího zdroje energie. Tímto senzorem může být fotorezistor, fotodioda, fototranzistor nebo fototriak. Protože LED diody dokážou kromě vyzařování světla detekovat, je možné pomocí nich konstruovat symetrické obousměrné optické izolátory. Optočleny obvykle přenášejí digitální signály (zapnuto-vypnuto), ačkoli některé techniky umožňují jejich použití s analogovými signály.
Výhody použití galvanického oddělení v elektronických systémech
Elektronická zařízení a vedení pro přenos signálu a energie mohou být vystavena napěťovým špičkám způsobeným bleskem, elektrostatickým výbojem atd. Úder blesku může způsobit zvýšení napětí až o 10 000 V. Takové špičky vysokého napětí mohou poškodit vstupní obvody i celé elektronické zařízení. Hlavní funkcí optočlenu je blokovat tak vysoká napětí. Tento prvek eliminuje riziko vzniku přechodných stavů v cestě signálu. Komerčně dostupné optoizolátory vydrží vstupní napětí až 10 kV a impulsy s dobou náběhu až 25 kV/μs.
Nejdůležitější parametry optočlenů
Při výběru galvanického izolátoru , bez ohledu na typ, musíte věnovat pozornost dvěma parametrům. Jednou z nich je maximální povolená přenosová rychlost , která omezí rychlost komunikace přes optickou izolační bariéru. Druhým parametrem je maximální přípustný rozdíl potenciálů mezi primární a sekundární stranou systému. Většina optoizolátorů na trhu používá levné bipolární křemíkové fototranzistorové senzory. Dosahují průměrných rychlostí přenosu dat, dostatečných pro aplikace, jako je izolace signálu v automatizaci nebo ochrana digitálních rozhraní. Nejrychlejší optoizolátory používají PIN fotodiody ve fotovodivém režimu.
Snadná implementace do systému
Moderní integrované optočleny vyžadují k provozu pouze minimální počet externích komponent. Prvky tohoto typu jsou přizpůsobeny své roli - roli galvanických oddělovačů digitálních linek, proto vstup a výstup systému pracují v logickém standardu TTL - 5 V, 3,3 V a další, dle potřeby. K implementaci typického optočlenu s LED a fototranzistorem jsou potřeba pouze dva odpory. Vícenásobné optočleny dostupné v našem obchodě, obsahující několik izolátorů v jednom pouzdře, usnadňují instalaci a zmenšují plochu na DPS obsazenou galvanickou izolací signálů.
