ऑप्टोइसोलेटर क्या है?
ऑप्टोइसोलेटर की परिभाषा
ऑप्टोइसोलेटर (जिसे ऑप्टोकपलर या ऑप्टिकल इसोलेटर भी कहते हैं) को एक इलेक्ट्रॉनिक घटक के रूप में परिभाषित किया जाता है, जो प्रकाश का उपयोग करके दो अलग-अलग सर्किटों के बीच इलेक्ट्रिकल सिग्नल्स स्थानांतरित करता है।
कार्य सिद्धांत
इनपुट सर्किट में एक चर वोल्टेज सोर्स और एक LED शामिल होता है। आउटपुट सर्किट में एक फोटोट्रांजिस्टर और एक लोड रेजिस्टर शामिल होता है। LED और फोटोट्रांजिस्टर बाहरी हस्तक्षेप से बचाने के लिए एक प्रकाश-सुरक्षित पैकेज में बंद होते हैं।
जब इनपुट वोल्टेज LED पर लगाया जाता है, तो यह इनपुट सिग्नल के अनुपात में इनफ्रारेड प्रकाश उत्सर्जित करता है। यह प्रकाश डायलेक्ट्रिक बैरियर को पार करता है और रिवर्स-बायस्ड फोटोट्रांजिस्टर पर टकराता है। फोटोट्रांजिस्टर प्रकाश को इलेक्ट्रिक करंट में परिवर्तित करता है, जो लोड रेजिस्टर से गुजरता है, जिससे आउटपुट वोल्टेज बनता है। यह आउटपुट वोल्टेज इनपुट वोल्टेज के विपरीत अनुपात में होता है।
इनपुट और आउटपुट सर्किट डायलेक्ट्रिक बैरियर द्वारा इलेक्ट्रिकल रूप से अलग किए गए होते हैं, जो 10 kV तक की उच्च वोल्टेज और 25 kV/μs तक की वोल्टेज ट्रांजिएंट्स को सहन कर सकता है। इसका अर्थ है कि इनपुट सर्किट में किसी भी सर्ज या शोर ने आउटपुट सर्किट को प्रभावित या क्षतिग्रस्त नहीं करेगा।
इलेक्ट्रिकल इसोलेशन
ऑप्टोइसोलेटर इनपुट और आउटपुट सर्किट के बीच इलेक्ट्रिकल इसोलेशन प्रदान करने के लिए डायलेक्ट्रिक बैरियर का उपयोग करते हैं, जो उच्च वोल्टेज और वोल्टेज ट्रांजिएंट्स से सुरक्षा प्रदान करता है।
ऑप्टोइसोलेटर पैरामीटर्स और स्पेसिफिकेशन्स
करंट ट्रांसफर रेशियो (CTR)
इसोलेशन वोल्टेज
इनपुट-आउटपुट कैपेसिटेंस
स्विचिंग स्पीड
ऑप्टोइसोलेटर के प्रकार
LED-फोटोडायोड
LED-LASCR
लैम्प-फोटोरेजिस्टर युग्म
अनुप्रयोग
पावर इलेक्ट्रोनिक्स
संचार
मापन
सुरक्षा
लाभ
वे इनपुट और आउटपुट सर्किट के बीच इलेक्ट्रिकल इसोलेशन प्रदान करते हैं।
वे उच्च वोल्टेज या करंट को रोकते हैं।
वे उच्च वोल्टेज या करंट से निम्न वोल्टेज या निम्न करंट सर्किटों को क्षतिग्रस्त या व्यवधान करने से बचाते हैं।
वे विभिन्न वोल्टेज स्तर, ग्राउंड पोटेंशियल, या शोर विशेषताओं वाले सर्किटों के बीच संचार को सक्षम बनाते हैं।
वे उच्च स्विचिंग स्पीड और डेटा दरों को संभाल सकते हैं।
हानिकारकताएँ
वे अन्य इसोलेशन विधियों, जैसे ट्रांसफार्मर या कैपेसिटर की तुलना में सीमित बैंडविड्थ और लाइनेयरिटी रखते हैं।
वे तापमान और आयु के प्रभावों से प्रभावित होते हैं, जो समय के साथ उनके प्रदर्शन को गिरा सकते हैं।
वे करंट ट्रांसफर रेशियो और इनपुट-आउटपुट कैपेसिटेंस में परिवर्तन होते हैं, जो उनकी सटीकता और स्थिरता को प्रभावित कर सकते हैं।
निष्कर्ष
ऑप्टोइसोलेटर उपयोगी डिवाइस हैं, जो प्रकाश का उपयोग करके अलग-अलग सर्किटों के बीच इलेक्ट्रिकल सिग्नल्स स्थानांतरित करते हैं। वे इलेक्ट्रिकल इसोलेशन प्रदान करने, उच्च वोल्टेज को रोकने, इलेक्ट्रिकल शोर को हटाने, और असंगत सर्किटों के बीच संचार को सक्षम बनाने जैसे कई लाभ देते हैं। वे सीमित बैंडविड्थ, आयु के प्रभाव, प्रदर्शन में परिवर्तन, और स्विचिंग स्पीड जैसी कुछ हानिकारकताएँ भी होती हैं। ऑप्टोइसोलेटर के विभिन्न पैरामीटर्स और स्पेसिफिकेशन्स होते हैं, जो विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए उनकी उपयुक्तता को निर्धारित करते हैं। ऑप्टोइसोलेटर व्यापक रूप से पावर इलेक्ट्रोनिक्स, संचार, मापन, सुरक्षा, और अन्य क्षेत्रों में उपयोग किए जाते हैं।
