Tagħmir elettroniku industrijali jopera f'ambjenti elettrikament storbjużi u ta 'sfida mekkanikament. Il-problema hija li l-awtomazzjoni, il-kontroll u l-komponenti tal-istrumentazzjoni jiddependu fuq sinjali preċiżi ħielsa minn interferenza elettrika jew tgħawwiġ biex jiffunzjonaw kif suppost. Bħala riżultat, moduli optocoupler ħafna drabi jintużaw mill-inġiniera bħala sorsi tas-sinjal u bħala intermedjarji għall-protezzjoni tas-sinjal bejn provvisti ta 'enerġija, kontrolli industrijali u komponenti oħra.
F'applikazzjonijiet industrijali, modulu OptoCoupler huwa apparat immuntat fuq l-rail li fih innifsu li jipprovdi iżolament ottiku tal-passaġġ tas-sinjal. Fil-qalba tiegħu hemm optocoupler, ċirkwit b'dijodu li jarmi d-dawl jew LED u apparat fotosensittiv. In-naħa tal-input tal-modulu OptoCoupler tikkonsisti fl-elettronika tal-input tal-qawwa jew tas-sinjal u tal-LED. L-output jikkonsisti mill-apparat fotosensittiv (ġeneralment fototransistor jew fotodijodu) fiċ-ċirkwit tal-ħruġ. Meta l-kurrent jiġi mgħoddi mill-LED, jikkawża l-emissjoni ta 'dawl infra-aħmar, li jattiva l-apparat fotosensittiv, u b'hekk jippermetti li l-kurrent jgħaddi mill-ħruġ ta' l-optocoupler. B'dan il-mod, il-ħruġ ta 'optocoupler huwa analogu għal swiċċ diġitali li jixgħel u jintefa skont il-preżenza ta' sinjal ta 'vultaġġ ta' input.
Parametru ewlieni ta 'optocoupler huwa l-proporzjon tat-trasferiment tal-kurrent jew CTR, li huwa kejl tal-proporzjon bejn il-kurrenti ta' input u output. Filwaqt li l-kontrolluri industrijali jistgħu joperaw mingħajr optocoupler, dan tal-aħħar itejjeb is-sigurtà, l-affidabbiltà u l-eżattezza, u jevita l-problemi potenzjali li jsiru konnessjonijiet tas-sinjal diretti (mhux iżolati).
1. Il-moduli tal-optocoupler jipproteġu kontra l-interferenza elettrika:Minn sinjali ta 'swiċċ tal-limitu mekkaniku sempliċi għal trasmissjoni ta' data bbażata fuq il-protokoll, dak kollu f'ambjent industrijali huwa suxxettibbli għal ħoss elettriku. Dawn is-sinjali huma l-iktar vulnerabbli jekk ikollhom jivvjaġġaw kwalunkwe distanza. Hawnhekk, optocouplers jiżolaw il-ħoss tal-mod komuni ġġenerat minn kurrenti mitluqin li joħorġu mill-konnessjoni tal-art. Biex tagħmel dan, waqqaf sew is-sistema billi tuża l-optocoupler billi tikkonnettja ċ-ċirkwiti tas-sors u tar-riċevitur biex tissepara l-konnessjonijiet tal-art u tas-sinjal.
2. Il-modulu OptoCoupler jgħaqqad iċ-ċirkwiti ta 'vultaġġ għoli u ta' vultaġġ baxx:Jistgħu jiġu mħassra jekk l-input tas-sinjal għall-kontrollur industrijali jaqbeż il-limiti stabbiliti ...... Madankollu, ħafna drabi huwa meħtieġ li nżommu rekord tal-livelli tal-enerġija. Pereżempju, l-input diġitali ta 'PLC jista' jkun iddisinjat biex jaċċetta 24 VDC, iżda jeħtieġ li jimmonitorja tagħbija ta '220 V AC. Il-konnessjoni ta '220 VAC direttament mal-input PLC ovvjament se tagħmel ħsara lil dan tal-aħħar. Għalhekk, modulu OptoCoupler jista 'jaċċetta input ta' 220 VAC u jiġġenera vultaġġ ta 'ħruġ ta' feedback fil-firxa massima ta 'input permissibbli tal-kontrollur.
3. Il-moduli Optocoupler jipproteġu l-kontrolluri industrijali minn avvenimenti temporanji:It-transitorji huma fqigħ f'daqqa ta 'ħajja qasira ta' vultaġġ jew kurrent. Minkejja t-tul qasir tagħhom, it-transitorji jistgħu jikkawżaw ħsara sinifikanti lill-kontrolluri industrijali. Hawnhekk, modulu optocoupler jista 'jintuża bħala barriera ta' iżolament bejn il-kontrollur industrijali u kwalunkwe sensers tal-kamp li huma esposti għal żidiet jew kurrenti ta 'inrush.
Filwaqt li l-moduli optocoupler primarjament jiżolaw is-sinjal tal-input mill-provvista tal-enerġija, xi disinni jgħinu biex jiżguraw il-kwalità tas-sinjal tal-ħruġ. Pereżempju, xi moduli optocoupler jistgħu jissostitwixxu rilejs tas-sinjal elettromekkaniċi. Dawn tal-aħħar tipikament joperaw b'kurrenti ta 'bidla baxxa ta' 2A jew inqas. Dan jagħmel l-optocouplers b'kurrent simili jew ogħla ta 'ħruġ adattat tajjeb biex jissostitwixxi ... iżda huma ddisinjati biex idumu aktar għax m'hemmx partijiet li jiċċaqalqu. B'mod iktar speċifiku, ir-rilejs elettromekkaniċi tipikament joperaw għal 100, 000 sa 1, 000, {000 ċikli ...... iżda r-rilejs ibbażati fuq l-optocoupler jistgħu jdumu għal għexieren ta 'snin. Barra minn hekk, il-moduli tal-optocoupler jevitaw il-problemi elettromekkaniċi tal-forza elettromotiva ta 'wara u r-rebħ tas-sinjal.
L-iswiċċ mgħaġġel ta 'rilejs ta' stat solidu bbażati fuq l-optocoupler jagħmilhom adattati għal firxa wiesgħa ta 'tagħbijiet ta' ħruġ ta 'sistema għolja. L-optocouplers jistgħu wkoll jissupplimentaw provvisti ta 'enerġija industrijali b'iżolazzjoni.
Optocouplers ta 'bidla b'veloċità għolja jipproteġu wkoll sinjali standard ta' kontroll u kontroll bħal modulazzjoni tal-wisa 'tal-polz jew PWM u Modbus RS485, biex insemmu biss żewġ eżempji. Hawnhekk l-akkoppjar ibbażat fuq l-akkoppjar tal-EMI huwa mminimizzat billi jiżola l-kontrollur u l-element li jirċievi.
Sejbien żejjed żero b'moduli ta 'optocoupler
Xi applikazzjonijiet ibbażati fuq l-AC jeħtieġu sejbien żejjed, li huwa kejl tat-tranżizzjoni ta 'sinjal AC peress li jaqleb' il fuq u taħt iż-żero. Hawnhekk, iċ-ċirkwit żejjed iż-żero jippermetti lill-kontrollur ikejjel il-frekwenza u l-fażi tal-forma tal-mewġ, kif ukoll il-polz dojoq li jifforma fil-ħruġ kull darba li s-sinjal AC jaqsam il-punt 0 v. Il-varjazzjonijiet taċ-ċirkwit tad-ditekter żejjed żero huma abbundanti, iżda ċ-ċirkwit tad-ditekter ibbażat fuq l-optocoupler huwa superjuri. L-optocoupler jipprovdi barriera ta 'iżolament tal-ħoss bejn is-sinjal AC u l-kontrollur ... ħafna moduli ta' optocoupler saħansitra għandhom ċirkwiti ta 'skoperta żero built-in biex jimminimizzaw l-għadd tal-apparat.
Meta optocoupler jissupplimenta l-provvista tal-enerġija, tipikament jiżola s-sistema DC / AC, AC / AC, AC / DC, jew DC / DC konvertitur fil-linja tal-kontroll tal-feedback tal-provvista tal-enerġija (flimkien mat-transformer tal-ġenb tal-input). Dan l-arranġament jelimina l-mogħdijiet konduttivi diretti kollha bejn l-input tal-qawwa u t-terminali kollha tal-ħruġ (u kwalunkwe apparat tal-kamp konness, muturi, jew tagħbijiet oħra) għal disinn aktar sikur u aktar effiċjenti. Fuq tagħmir li jaqleb regolarment bejn stati ta 'enerġija differenti ħafna, l-optocouplers jistgħu (anke sa għexieren ta' KV / μsec) jipproteġu l-provvista ta 'enerġija minn vultaġġi ta' mod komuni temporanji. F'applikazzjonijiet ta 'vultaġġ għoli, l-optocouplers jistgħu wkoll jiskonnettjaw kurrenti tal-linja ta' l-art ikkawżati minn provvisti ta 'enerġija differenti u huma ddisinjati biex ikollhom differenza żgħira fil-potenzjal ta' l-art, u b'hekk jeliminaw problemi ta 'ħoss elettriku ta' mod komuni.
Kif Tagħżel Modulu OptoCoupler
Dawn huma l-parametri primarji li jiddeterminaw l-iktar għażla xierqa tal-modulu OptoCoupler.
Vultaġġ tad-dħul- Iddetermina l-vultaġġ massimu tas-sinjal tal-input u agħżel modulu OptoCoupler 'il fuq mil-limitu.
Vultaġġ tal-ħruġ u kurrent- Tiżgura li l-ħruġ ta 'l-optocoupler jista' jimmaniġġa l-vultaġġ u l-kurrent meħtieġ mill-applikazzjoni. Xi moduli ta 'optocoupler għandhom klassifikazzjonijiet ta' ħruġ ta 'kurrent għoli jew ta' vultaġġ għoli.
Ħin ta 'rispons- Kull optocoupler użat għal sinjalazzjoni b'veloċità għolja jeħtieġ ħin ta 'rispons fil-mikrosekondi (μsec).
Immuntar- Iċ-ċirkwiti OptoCoupler jistgħu jinbnew mill-bidu, iżda l-moduli ta 'mmuntar ta' din-rail huma faċli biex jiġu installati.