آشنایی با اپتوکوپلر

آموزشگاه فنی و مهندسی دکتربرد با برگزاری دوره آموزش طراحی و ساخت بردهای الکترونیکی و دوره آموزش تعمیرات برد الکتریکی و مهندسی معکوس، به شما در عرصه یادگیری این حرفه کمک می‌رساند. آمورش ها توسط اساتید مجرب برگزار می‌شوند. همچنین از ویژگی های این دوره ها پشتیبانی مادام العمر و ارائه مدرک بین المللی و معتبر است. در صورت تمایل به شرکت در کلاس ها با پشتیبان های ما تماس حاصل فرمایید.

اپتکوپلر چیست؟

اپتوکوپلر (optocoupler) یک قطعه الکترونیکی می‌باشد که به صورت IC تولید می‌شود. کار اصلی اپتوکاپلر ایزوله کردن دو نقطه از مدار با استفاده از نور می‌باشد. اپتوکوپلر همچنین اپتوایزولاتور نیز نامیده می شود. یک وسیله نیمه هادی است که امکان انتقال سیگنال الکتریکی بین دو مدار جدا شده را فراهم می کند.

دو بخش در یک اپتوکوپلر استفاده می شود: یک LED که نور مادون قرمز ساطع می کند و یک دستگاه حساس به نور که نور LED را تشخیص می دهد. هر دو قسمت در یک جعبه سیاه با پین هایی برای اتصال قرار دارند. مدار ورودی سیگنال ورودی را اعم از AC یا DC دریافت می کند و از سیگنال برای روشن کردن LED استفاده می کند. سنسور نور مدار خروجی است که نور را تشخیص می دهد و بسته به نوع مدار خروجی خروجی AC یا DC خواهد بود.

جریان ابتدا به اپتوکوپلر اعمال می شود و باعث می شود LED نور مادون قرمز متناسب با جریان عبوری از دستگاه ساطع کند. هنگامی که نور به حسگر نوری برخورد می کند جریانی عبور می کند و روشن می شود. هنگامی که جریان عبوری از LED قطع می شود، پرتو IR قطع می شود و باعث می شود که حسگر نوری از هدایت خودداری کند.

این IC از ۲ بخش تشکیل شده:

• فرستنده نوری که معمولا یک دیود ناشر نور می‌باشد(LED)
• بخش گیرنده نوری که می‌تواند یک فتوترانزیستور و بین این دو بخش هیچ جریان الکتریکی وجود نداره و کاملا مجزا از همدیگر هستند. تنها نور قابل انتقال می‌باشد.

طریقه تست اپتوکوپلر

با توجه به شکل زیر اپتوکوپلر شکلی همانند آی سی دارد و تشخیص آن با توجه به اسم درج شده بر روی برد است که معمولاً اپتوکوپلر ها را با p نمایش می‌دهند. تست این قطعه توسط مولتی متر صورت می‌گیرد. به این صورت که مولتی متر را در وضعیت دیود چک قرار می‌دهیم در سمتی که پایه اول اپتوکوپلر مشاهده می‌شود.

پراپ‌ها را به دو سر پایه ها وصل میکنیم مولتی متر عددی حدود ۱۰۰۰ نشان می‌دهد یکی یکی پایه های این سمت را به همین صورت تست می کنیم. در سمت دیگر اپتوکوپلر پایه ها به صورت هیچ عنوان نباید به یکدیگر راه بدهند ( مولتی متر هیچ عددی نشان نمی دهد) اگر مشکلی پیش نیامد اپتوکوپلر سالم می باشد در غیر اینصورت اپتوکوپلر خراب است.

چهار پیکربندی از کوپلرهای نوری وجود دارد که تفاوت آنها در دستگاه حساس به نور مورد استفاده است. فتو ترانزیستور و Photo-Darlington معمولاً در مدارهای DC و Photo-SCR و Photo-TRIAC برای کنترل مدارهای AC استفاده می شوند. در اپتوکوپلر فوتو ترانزیستور، ترانزیستور می تواند PNP یا NPN باشد. ترانزیستور دارلینگتون دو جفت ترانزیستور است که یک ترانزیستور پایه ترانزیستور دیگر را کنترل می کند. ترانزیستور دارلینگتون توانایی بهره وری بالایی را ارائه می دهد.

 اپتوکوپلر چگونه کار می کند؟

اصطلاح Optocoupler و Optoisolator اغلب به جای یکدیگر استفاده می شود، اما تفاوت جزئی بین این دو وجود دارد. عامل متمایز کننده اختلاف ولتاژ مورد انتظار بین ورودی و خروجی است. اپتوکوپلر برای انتقال اطلاعات آنالوگ یا دیجیتال بین مدارها و در عین حال حفظ ایزوله الکتریکی در پتانسیل تا 5000 ولت استفاده می شود. یک اپتوایزولاتور برای انتقال اطلاعات آنالوگ یا دیجیتال بین مدارهایی که اختلاف پتانسیل بالای 5000 ولت است استفاده می شود.