Autor: Dondu
Artykuł jest częścią cyklu: Transoptory
Często stosowany, ale też często źle podłączany lub wykorzystywany niepotrzebnie, co wynika z niezrozumienia do czego faktycznie służy oraz jak działa.
To jedna z najważniejszych funkcja transoptora, czyli oddzielenie elektryczne dwóch części urządzenia. Stosuje się, gdy na przykład:
- części urządzenia pracują na różnych napięciach, w szczególności gdy jednym z nich jest np. 230V.
- występują zakłócenia od silników, przekaźników, itp.
Części A i B są zasilane z różnych źródeł i nie są ze sobą połączone elektrycznie, nawet za pomocą masy.
Innymi słowy sygnał z części A do części B, przekazywany jest za pomocą światła, a nie prądu.
Przykład popularnego transoptora: CNY17 datasheet
 |
| Wyk. Czas przełączania CNY17 |
Bardzo istotnym parametrem jest czas przełączania.Zależy on od prądu diody oraz układu pracy i wartości elementów zewnętrznych tranzystora.
Czas przełączania ogranicza maksymalną częstotliwość z jaką możesz przesyłać sygnały za pomocą transoptora.
CNY17 jest dość wolnym, ale za to tanim transoptorem (około 2,00zł). Są także transoptory o innych parametrach jak np. HCPL2631, który ma pasmo 10 MBit/s, ale znacznie droższe: HCPL2631 family datasheet
 |
| Wyk. Prąd diody vs tranzystora |
Transoptor można rozpatrywać jak tranzystor z rezystorem na bazie, gdzie wartość rezystora w mniejszym lub większym stopniu ogranicza prąd bazy, powodując mniejsze lub większe wysterowanie tranzystora (wzmocnienie).
Tak samo jest w transoptorze. LED może świecić mocniej lub słabiej. Reguluje się to prądem przepływającym przez LED.
Czyli prąd kolektora tranzystora zależy od prądu diody LED.
A od czego zależy prąd diody LED ?
Od Ciebie i od tego jak dobierzesz prąd za pomocą rezystora połączonego szeregowo z diodą LED.
Podsumowanie
- maksymalna częstotliwość przesyłanego sygnału
- maksymalny prąd kolektora tranzystora.
2. W większości przypadku będziesz jednak używał transoptora do przekazywania sygnałów cyfrowych, a nie analogowych, więc zależy Ci na szybkim przełączaniu i stromym zboczu sygnału po stronie kolektora. Dlatego też powinieneś zasilać LED dużym prądem. W przypadku CNY17 jest to 5mA.
3. Transoptory mają ograniczone pasmo przenoszenia (niektóre nawet bardzo małe).
4. Zasilania części A i B powinny być rozdzielone (nawet masy).
Transoptor jako czujnik
Transoptory wykorzystuje się także jako czujniki odbiciowe lub szczelinowe.
Transoptory te działają na zasadzie wysyłania światła w kierunku jakiejś powierzchni i obserwowaniu światła odbitego:
 |
| Rys. Zasada działania transoptora odbiciowego. |
Przykłady transoptorów odbiciowych:
 |
| Rys. Przykładowe transoptory odbiciowe. |
Transoptory szczelinowe
Transoptory szczelinowe działają na zasadzie świecenia diodą bezpośrednio na fototranzystor, a przecięcie (zasłonięcie) jakimś przedmiotem strumienia światła powoduje odpowiednią reakcję fototranzystora.
 |
| Rys. Przykładowe transoptory szczelinowe. |
Na blogu znajdziesz gotowy projekt obrotomierza, w którym czujnikiem mogą być transoptory odbiciowe lub szczelinowe: Obrotomierz
Warto przeczytać
1. Mariusz Pauluk - Optoizolacja
mirror pliku: Optoizolacja
2. Witold Skowroński - Elementy optoelektroniczne
mirror pliku: Elementy optoelektroniczne
Czy dobrze zrozumiałem akapit Prąd kolektora tranzystora. Chcesz w nim przedstawić analogie tranzystora i transoptora, ze tak jak w tranzystorze mamy na bzie rezystor który to pozwala nam sterować ilością prądu jaki wypływa z kolektora w kierunku emitera. W transoptorze nasza baza jest złącze z dioda. Dioda ta świeci z rożną intensywnością dla rożnych prądów czyli steruje jak baza tranzystora ilością prądu jaki przepływa przez transoptor. Ale nie jest tak pięknie i dioda ta ma jakiś swój minimalny i maksymalny prąd przez co nasz transoptor jest ograniczony do jakiegoś pasma.
OdpowiedzUsuńCzy to co napisałem ma jakiś sens czy zrozumiałem tak jak autor zakładał?
z góry dziękuję za odpowiedz i pozdrawiam :)
Witaj.
UsuńDobrze myślisz. Dioda ma swoje parametry, a tranzystor swoje. W dokumentacji transoptora znajdują się wykresy przedstawiające wynik tej zależności. Są to wykresy, które w artykule powyżej są pokazane w punkcie, o który pytasz.
Piszę o tym także w artykule: Transoptor odbiciowy: Zależności prądów diody i kolektora oraz powierzchni
Czy teraz wszystko jest już jasne?
Tak dziękuje i pozdrawiam bo to co opisujesz na blogu to naprawdę fajna sprawa :)
UsuńNo to się cieszę :)
Usuńi również pozdrawiam!
Na wstępie bardzo przepraszam jeżeli będę popełniał jakieś gafy ale nie jestem elektronikiem ...itd. Proszę o pomóc, a mianowicie : chciałbym wykorzystać transoptor jako włącznik (przycisk zamykający obwód)dzwonka bezprzewodowego zasilanego baterią 12V. Diodę transoptora zasiliłbym z sygnalizatora wędkarskiego(zasilany 9V)napięciem zasilającym diodę sygnalizatora o wartości 0,4V - 4,5V - czy jest to możliwe ? Będę wdzięczny za pomoc w dobraniu transoptora, lub jakimś schemacie ...itp
OdpowiedzUsuńZ góry dziękuję i pozdrawiam.
Bogdan.
Dzwonek bezprzewodowy zapewne składa się z elementu przy drzwiach oraz z dzwonka właściwego gdzieś w budynku. Nie rozumiem gdzie chcesz włączyć ten transoptor. Uściślij proszę.
UsuńJuż wyjaśniam:przycisk dzwonka który zazwyczaj znajduje się przy drzwiach lub furtce będzie znajdował się przy sygnalizatorze wędkarskim a dzwonek właściwy np. w przyczepie kempingowej - 15 m od sygnalizatora(wędki). Gdy nastąpi branie ryby sygnalizator m.in. załącza migającą diodę - tzn podłącza się swinger z diodą poprzez gniazdo/wtyk mikrojack. Sądzę że zamiast swingera z diodą można by podłączyć transoptor zamontowany w przycisku(nadajniku bezprzewodowym)i załączający przycisk dzwonka(zworka), a w przyczepie rozlega się ding dong ;)
UsuńDo takiego celu wystarczy Ci najtańszy możliwy transoptor byle miał napięcie Uce(Vceo) większe niż 12V, np. transoptor EL817, lub inny z numerem 817. Kosztują poniżej złotówki.
UsuńSerdeczne dzięki.Pozdrawiam i życzę powodzenia.
UsuńA ja życzę taaaaaakiej ryby!
Usuń:-)