چه چیزی اپتواترایسولاتور است

چه می‌باشد اپتیسویلاتور؟

تعریف اپتیسویلاتور

اپتیسویلاتور (که همچنین به عنوان اپتوکوپلر یا جداکننده نوری نیز شناخته می‌شود) به عنوان یک قطعه الکترونیکی تعریف می‌شود که سیگنال‌های الکتریکی را بین دو مدار جدا شده با استفاده از نور منتقل می‌کند.

اصول کاری

مدار ورودی شامل یک منبع ولتاژ متغیر و یک LED است. مدار خروجی شامل یک فوتوترانزیستور و یک مقاومت بار است. LED و فوتوترانزیستور در یک بسته ضدعابر نوری قرار داده شده‌اند تا از تداخلات خارجی جلوگیری شود.

وقتی ولتاژ ورودی به LED اعمال می‌شود، آن نور تحت‌قرمز متناسب با سیگنال ورودی تابیده می‌شود. این نور از حائل دی‌الکتریک عبور می‌کند و به فوتوترانزیستور معکوس‌قطب شده برخورد می‌کند. فوتوترانزیستور نور را به جریان الکتریکی تبدیل می‌کند که از طریق مقاومت بار جریان می‌یابد و یک ولتاژ خروجی ایجاد می‌کند. این ولتاژ خروجی متناسب معکوس با ولتاژ ورودی است.

مدارهای ورودی و خروجی با حائل دی‌الکتریک الکتریکی جدا شده‌اند که می‌تواند ولتاژهای بالا تا 10 kV و ترانزیت‌های ولتاژ با سرعت تا 25 kV/μs را تحمل کند. این بدان معناست که هر تحریک یا نویز در مدار ورودی تأثیری بر مدار خروجی نخواهد داشت یا آن را آسیب نخواهد داد.

جداشدگی الکتریکی

اپتیسویلاتورها از حائل دی‌الکتریک برای ایجاد جداشدگی الکتریکی بین مدارهای ورودی و خروجی استفاده می‌کنند و از ولتاژهای بالا و ترانزیت‌های ولتاژ محافظت می‌کنند.

• پارامترها و مشخصات اپتیسویلاتور

• نسبت انتقال جریان (CTR)

• ولتاژ جداشدگی

• ظرفیت ورودی-خروجی

• سرعت کلیدزنی

انواع اپتیسویلاتورها

• LED-فوتودیود

• LED-LASCR

• زوج لامپ-فوتورزیستانس

برخی از کاربردها

• الکترونیک قدرت

• ارتباطات

• اندازه‌گیری

• امنیت

مزایا

• آنها جداشدگی الکتریکی بین مدارهای ورودی و خروجی را فراهم می‌کنند.

• آنها از ولتاژهای یا جریان‌های بالا جلوگیری می‌کنند.

• آنها از ولتاژهای یا جریان‌های بالا جلوگیری می‌کنند تا مدارهای ولتاژ یا جریان پایین را آسیب نخورده یا تداخل نکنند.

• آنها امکان ارتباط بین مدارهایی که سطوح ولتاژ، پتانسیل زمین یا مشخصات نویز مختلف دارند را فراهم می‌کنند.

• آنها قادر به مدیریت سرعت‌های کلیدزنی و نرخ‌های داده بالا هستند.

معایب

• آنها نسبت به سایر روش‌های جداشدگی مانند ترانسفورماتورها یا کapasitors، پهنای باند و خطی بودن محدودتری دارند.

• آنها اثرات دما و پیری دارند که عملکرد آنها را در طول زمان کاهش می‌دهند.

• آنها تغییرات در نسبت انتقال جریان و ظرفیت ورودی-خروجی دارند که دقت و ثبات آنها را تحت تأثیر قرار می‌دهند.

نتیجه‌گیری

اپتیسویلاتورها دستگاه‌های مفیدی هستند که می‌توانند سیگنال‌های الکتریکی را بین مدارهای جدا شده با استفاده از نور منتقل کنند. آنها مزایای زیادی دارند مانند ایجاد جداشدگی الکتریکی، جلوگیری از ولتاژهای بالا، حذف نویز الکتریکی و امکان ارتباط بین مدارهای ناسازگار. آنها نیز معایبی دارند مانند پهنای باند محدود، اثرات پیری، تغییرات در عملکرد و سرعت کلیدزنی. اپتیسویلاتورها پارامترها و مشخصات مختلفی دارند که مناسبیت آنها برای کاربردهای مختلف را تعیین می‌کنند. اپتیسویلاتورها در الکترونیک قدرت، ارتباطات، اندازه‌گیری، امنیت و سایر زمینه‌ها به طور گسترده استفاده می‌شوند.