Apa itu Optoisolator?

Apa itu Optoisolator?

Definisi Optoisolator

Optoisolator (juga dikenal sebagai optocoupler atau isolator optik) didefinisikan sebagai komponen elektronik yang mentransfer sinyal listrik antara dua rangkaian terisolasi menggunakan cahaya.

Prinsip Kerja

Rangkaian input terdiri dari sumber tegangan variabel dan LED. Rangkaian output terdiri dari fototransistor dan resistor beban. LED dan fototransistor dimasukkan dalam paket kedap cahaya untuk mencegah gangguan eksternal.

Ketika tegangan input diterapkan ke LED, ia mengeluarkan cahaya inframerah sebanding dengan sinyal input. Cahaya ini melewati penghalang dielektrik dan mengenai fototransistor yang berada dalam kondisi reverse-biased. Fototransistor mengubah cahaya menjadi arus listrik, yang mengalir melalui resistor beban, menciptakan tegangan output. Tegangan output ini berbanding terbalik dengan tegangan input.

Rangkaian input dan output diisolasi secara elektrik oleh penghalang dielektrik, yang dapat menahan tegangan tinggi hingga 10 kV dan transien tegangan dengan kecepatan hingga 25 kV/μs. Ini berarti bahwa lonjakan atau noise pada rangkaian input tidak akan mempengaruhi atau merusak rangkaian output.

Isolasi Elektrik

Optoisolator menggunakan penghalang dielektrik untuk memberikan isolasi elektrik antara rangkaian input dan output, melindungi terhadap tegangan tinggi dan transien tegangan.

• Parameter dan Spesifikasi Optoisolator

• Rasio transfer arus (CTR)

• Tegangan isolasi

• Kapasitansi input-output

• Kecepatan switching

Jenis Optoisolator

• LED-fotodioda

• LED-LASCR

• pasangan lampu-fotoreseptor

Aplikasi

• Elektronika daya

• Komunikasi

• Pengukuran

• Keamanan

Keuntungan

• Mereka memberikan isolasi elektrik antara rangkaian input dan output.

• Mereka mencegah tegangan atau arus tinggi.

• Mereka mencegah tegangan atau arus tinggi merusak atau mengganggu rangkaian dengan tegangan atau arus rendah.

• Mereka memungkinkan komunikasi antara rangkaian yang memiliki tingkat tegangan, potensial ground, atau karakteristik noise yang berbeda.

• Mereka dapat menangani kecepatan switching dan laju data yang tinggi.

Kerugian

• Mereka memiliki bandwidth dan linearitas yang terbatas dibandingkan dengan metode isolasi lainnya, seperti transformator atau kapasitor.

• Mereka memiliki efek suhu dan penuaan yang dapat menurunkan performanya seiring waktu.

• Mereka memiliki variasi dalam rasio transfer arus dan kapasitansi input-output yang dapat mempengaruhi akurasi dan stabilitasnya.

Kesimpulan

Optoisolator adalah perangkat yang berguna yang dapat mentransfer sinyal listrik antara rangkaian terisolasi dengan menggunakan cahaya. Mereka memiliki banyak keuntungan, seperti memberikan isolasi elektrik, mencegah tegangan tinggi, menghilangkan noise listrik, dan memungkinkan komunikasi antara rangkaian yang tidak kompatibel. Mereka juga memiliki beberapa kerugian, seperti bandwidth terbatas, efek penuaan, variasi dalam performa, dan kecepatan switching. Optoisolator memiliki berbagai parameter dan spesifikasi yang menentukan kesesuaiannya untuk aplikasi yang berbeda. Optoisolator digunakan secara luas dalam elektronika daya, komunikasi, pengukuran, keamanan, dan bidang lainnya.