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Introduction
En cas de séparation électrique des composants d'un circuit, le circuit opto-isolateur est responsable de la situation. Cependant, la communication s'effectue à l'aide d'un photon plutôt que d'un électron pour se connecter électriquement à la pièce isolée.
Par conséquent, le circuit opto-isolateur est très essentiel pour les appareils, en fonction de son application et de son objectif. Comme nous le savons tous, s'il s'agit d'un équipement vital, il est nécessaire de sélectionner sa classe appropriée, de qualité et performante.
En ce qui concerne l'utilisation, presque toutes les applications qui traitent des moteurs, de l'alimentation principale et des radios peuvent bénéficier de manière significative d'un circuit opto-isolateur. De plus, le circuit opto-isolateur est utile au cas où un relais ne pourrait pas le gérer. En dehors de cela, les circuits opto-isolateurs sont souvent utilisés comme protection de carte Arduino en raison de leurs innombrables capacités.
Par conséquent, nous aimerions aborder chaque petit détail du circuit opto-isolateur, y compris sa définition, sa fonctionnalité, son importance, ses avantages, ses inconvénients, ses applications, ses spécifications et même sa distinction par rapport à l'optocoupleur. Après avoir terminé cet article, nous vous garantissons que vous aurez une justification si le circuit opto-isolateur est utile dans les applications souhaitées.
Introduction au circuit opto-isolateur
Qu'est-ce qu'un circuit opto-isolateur ?
Comme son nom l'indique, un circuit opto-isolateur peut transférer de l'énergie électrique à travers les deux circuits isolés à l'aide d'un chemin de transmission optique tout en offrant à chaque circuit une isolation électrique complète.
De plus, il transmet des tensions élevées entre les deux extrémités du réseau sans intervention humaine sur les câbles. La conversion s'effectue par un faisceau lumineux généré par une diode électroluminescente ( DEL ). Ce faisceau est réfléchi par un phototransistor ou une photodiode (capteur de lumière) qui convertit l'énergie optique en énergie électrique.
Ainsi, le dispositif sera protégé contre les surtensions et les perturbations des canaux de communication seront réduites. Afin d'assurer une interface électronique fiable entre deux éléments de la chaîne de transmission, tout en éliminant les interactions physiques et les hautes tensions susceptibles d'influencer la tension de coupure, ces dispositifs sont généralement utilisés dans les systèmes d'alimentation , de contrôle et de surveillance, de communication et autres infrastructures.
Comment fonctionne l'opto-isolateur ?
Comme mentionné, dans la composition d'un circuit opto-isolateur, il existe une diode électroluminescente (LED) connue sous le nom d'émetteur qui est pratiquement responsable de l'envoi d'une transmission de signal à travers un photocapteur pour la réception du signal. Après leur interaction, il peut générer et moduler de l'énergie électrique et du courant à partir d'une source d'alimentation.
La substance d'un isolateur optique est éclairée par une lumière infrarouge qui est générée lorsque la puissance d'entrée est délivrée à une LED. Ensuite, un récepteur qui sert d'inverseur reçoit le faisceau après qu'il ait traversé une barrière translucide. Après cela, le détecteur est capable de reconvertir la lumière pulsée en un signal de sortie grâce à l'aide de l'isolement du signal.
En termes de composants d'entrée, il existe un large éventail d'options en dehors de la photorésistance ; il peut s'agir d'une photodiode, d'un phototransistor et d'un redresseur contrôlé au silicone.
Importance de l'opto-isolateur
Il est reconnu que des composants tels que les transformateurs et les microcontrôleurs sont sensibles aux surtensions dues aux transmissions radio , à la foudre et aux surtensions d'alimentation. Face à ce constat, des opto-isolateurs à photorésistance ont été développés pour pallier les perturbations des équipements, notamment dans les secteurs de l'audio et de la musique, comme les amplificateurs de guitare. Utilisés pour la première fois en 1968, leur application s'est depuis lors considérablement développée, apportant des solutions à d'innombrables problèmes dans divers secteurs.
De plus, l'opto-isolateur semble comprendre un semi-conducteur ou un circuit intégré avec des entrées supplémentaires et est contenu dans une seule entité. En outre, ils peuvent être automatisés dans les entreprises pour séparer les niveaux de bruit des circuits à faible puissance et des composants électroniques de plus grande capacité.
Afin de bien comprendre son importance pour les appareils électroniques, nous partagerons davantage ses avantages et ses inconvénients pour justifier son objectif dans chaque équipement. Continuez à lire jusqu'à la fin; nous avons quelques points bonus en attente à la fin de cet article qui aideront sûrement sa prise de décision.
Importance de l'opto-isolateur
Avantages, inconvénients et applications de l'opto-isolateur
Puisqu'il peut être difficile d'évaluer si l'on aura besoin d'un opto-isolateur dans ses applications, nous avons mené des recherches approfondies et compilé toutes les capacités et faiblesses de ce composant. De plus, nous avons inclus sa liste d'applications pour aider les lecteurs à décider si leur fonctionnement nécessite l'intégration d'un circuit opto-isolateur.
Avantages
- Il peut isoler en toute sécurité deux pièces d'un circuit en permettant à la fois l'isolement physique et électrique.
- Il peut réduire la vulnérabilité au bruit, aux EMI et aux perturbations provenant de sources d'électricité.
- Ils sont relativement modestes et d'un prix raisonnable en termes de taille et de prix.
- Il est capable de limiter la tension dans plusieurs circuits.
- Il a la capacité d'offrir le confinement.
Désavantages
- Il contient des contraintes et certains systèmes électriques ne peuvent pas l'utiliser.
- Il peut être affecté par des variables, y compris l'humidité, la pollution de l'air et la pression atmosphérique, qui ont la possibilité de créer un arc et de compromettre l'isolement. L'utilisation de l'équipement est limitée aux espaces environnementaux.
Applications
- Alimentation
- Médical et Industriel Industrie
- Séparation des courants dans les boucles de masse
- Commutation à Haute Tension
- Ségrégation des signaux
- Exclusion du bruit et de l'électricité
Spécifications à prendre en compte lors de la sélection de l'opto-isolateur
L'une des idées fausses et des erreurs courantes des personnes contre l'opto-isolateur est qu'elles sont similaires aux optocoupleurs ; cependant, ils sont entièrement différents les uns des autres. Cet article va d'abord clarifier leur différence pour éviter cette erreur. Les optocoupleurs ne peuvent gérer que des valeurs d'isolement inférieures ou égales à 5000 V. D'autre part, les opto-isolateurs peuvent tolérer des valeurs d'isolement supérieures ou égales à 5000 V. Par conséquent, si vous envisagez de sélectionner un isolateur, considérez la valeur de tension de première main pour réduire les coûts à long terme.
En ce qui concerne le transport d'informations, il existe également des taux d'opto-isolateurs variables, et des opto-isolateurs rapides, un peu comme des relais à semi-conducteurs, fonctionneront efficacement par rapport à un opto-isolateur à diode. Par conséquent, nous vous conseillons de considérer les différentes variétés d'Opto-Isolator. Dans l'ensemble, la tension d'isolement, la fréquence, la prévisibilité, le pourcentage de transfert de courant et les besoins énergétiques sont les principaux facteurs à prendre en compte lors de la sélection d'un opto-isolateur.
Spécifications à prendre en compte lors de la sélection de l'opto-isolateur
Quelle est la différence entre l'optocoupleur et l'opto-isolateur ?
Étant donné que les optocoupleurs sont souvent interchangés avec l'opto-isolateur, nous fournirons une grande différence entre eux pour mieux le comprendre. Néanmoins, le seul facteur fondamental qui les différencie est leur tension de fonctionnement entre leur entrée et leur sortie.
Optocoupleur
Les optocoupleurs sont fréquemment utilisés dans les circuits fonctionnant sous des tensions de 0 V à 5 000 V pour la conversion d'informations analogiques en informations numériques. Le concepteur doit donc veiller à respecter la tension d'isolation requise. Leur structure compacte est très similaire à celle des boîtiers DIP (Dual In-Line Package) et SMD (Surface Mount Device) , ce qui permet de réduire leur encombrement.
Opto-isolateur
Essentiellement, l'opto-isolateur est tout le contraire d'un optocoupleur ; il peut tolérer des tensions pouvant aller au-delà de 5000V. Quant à ses configurations, il peut s'agir d'une multitude de styles d'emballage, tels que des rectangles, des cylindres et même des styles spécialisés. Étant donné que ces types de boîtiers peuvent gérer des tensions d'isolation plus élevées que les DIP et SMD utilisés dans un optocoupleur, ils sont préférés dans les applications haute tension.
Similitudes
Il est connu que des LED simples et même des LED dos à dos peuvent être trouvées dans les optocoupleurs et les circuits opto-isolateurs. Cependant, en termes de configuration de capteur optique, il dispose d'options variables en fonction de son récepteur.
Quelle est la différence entre l'optocoupleur et l'opto-isolateur ?
Conclusion
Pour conclure, il était clair que le circuit opto-isolateur diffère de l'optocoupleur en fonction de sa capacité de tension d'isolement. Bien qu'ils aient des responsabilités similaires dans un appareil, cela ne les rend pas similaires les uns aux autres.
Chez PCBTok, nous espérons sincèrement que cet article vous a aidé à mieux comprendre un circuit opto-isolateur. De plus, nous prévoyons avoir atteint notre objectif principal d'aider nos clients potentiels à installer un circuit opto-isolateur dans leurs appareils. Cependant, si les informations fournies ne suffisent pas, nous vous suggérons de nous contacter pour toute demande de renseignements, questions et même suggestions que vous pourriez avoir.
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