اپتوکاپلر optocoupler نحوه عملکرد و کاربرد در الکترونیک(مهندسی برق _ الکترونیک)
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید )
optocoupler یک قطعه الکترونیکی است که به صورت IC تولید میشود. کار اصلی اپتوکاپلر ایزوله کردن دو نقطه از مدار با استفاده از نور میباشد. همانطور که از نام آن مشخص است، وظیفه آن کوپل کردن یا اتصال دو نقطه از طریق نور میباشد.
به عنوان مثال اگر بخواهیم از طریق میکرو مستقیما به موتوری فرمان بدهیم یا رله ای را فعال کنیم ممکن است عمکرد موتور باعث ایجاد نویز شده و بر روی عملکرد میکرو یا مدار فرمان تاثیر بگذارد و باعث اختلال در سیستم شود.
یکی از کاربرد های مهم این قطعه در کنترل دیجیتالی قدرت میباشد. از انواع اپتوکوپلر میتوان به نوع ترانزیستوری، دارلینگتون و دیاک اشاره کرد. همانطور که در شکل های بالا مشخص است optocoupler از یک LED برای ارسال نور و یک فوتوترانزیستور برای دریافت نور استفاده میکند.
خروجی بعضی از میکرو کنترلر ها دارای جریان به اندازه کافی نبوده ولی با استفاده از optocoupler میتوان این عیب را نیز برطرف نمود.
کاربرد اپتوکوپلر
به عنوان مثال اگر بخواهیم از طریق میکرو مستقیما به موتوری فرمان بدیم یا رله ای را فعال کنیم (یا هر قطعه مشابه دیگر) ممکنه عملکرد موتور (رله) باعث ایجاد نویز شده و بر روی عملکرد میکرو تاثیر بزاره و باعث اختلال در سیستم بشه.>>>برای جلوگیری از این کار ما از اپتوکوپلر استفاه میکنیم.
مثلا از اپتوکوپلر برای حفاظت بخشی از مدار در برابر ولتاژ برگشتی از بخش قدرت استفاده میکنیم یعنی به وسیله این IC میتونیم به راحتی بخش فرمان را که دارای ولتاژ کمی است از بخش قدرت که ولتاژ زیاد است جدا کنیم و فرمان را بصورت نوری ارسال کنیم که به این المان میگن اپتی کوپلر نوری .اگر هم ولتاژ در بخش قدرت زیاد باشد دیگر به آیسی ما صدمه نمیزند……
مدار داخلی اپتوکوپلر
این IC از ۲ بخش تشکیل شده : فرستنده نوری که معمولا یک دیود ناشر نور می باشد(LED) و بخش گیرنده نوری که میتواند یک فتوترانزیستور(یا یه گیت نند یا….) و بین این دو بخش هیچ جریان الکتریکی وجود ندارد و کاملا مجزا از همدیگر میباشند، و تنها نور قابل انتقال میباشد
توجه: در کل مدار داخلی همه اپتوکپلر ها ی ممکن است به جای ترانزیستور یه گیت NAND قرار بگیرد ولی در هر صورت فرم کلی اپتوکپلر اینگونه میباشد.
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید )