Optocoupler: Jenis dan Berbagai Aplikasinya di Rangkaian DC / AC
Opto-coupler adalah komponen elektronik yang mentransfer sinyal listrik antara dua rangkaian terisolasi. Optocoupler juga disebut Opto-isolator, photo coupler atau optical isolator.
Seringkali di sirkuit, terutama sirkuit tegangan rendah atau sangat sensitif kebisingan, Optocoupler digunakan untuk mengisolasi sirkuit untuk mencegah kemungkinan tabrakan listrik atau untuk menghilangkan suara yang tidak diinginkan, Penjelasan Osilator Kristal Kuarsa
Di pasar komersial saat ini, kita dapat membeli Opto-coupler dengan input 10 kV hingga 20 kV untuk output menahan kapasitas tegangan, dengan spesifikasi transien tegangan 25 kV / uS.
Struktur Internal Optocoupler
Ini adalah struktur internal opto-coupler. Di sisi kiri pin 1 dan pin 2 terbuka, itu adalah LED (Light Emitting Diode), LED memancarkan cahaya infra merah ke transistor fotosensitif di sisi kanan.
Photo-transistor mengganti sirkuit keluaran dengan kolektor dan emitornya, sama seperti transistor BJT pada umumnya.
Intensitas LED secara langsung mengontrol photo transistor. Karena LED dapat dikontrol oleh sirkuit yang berbeda dan transistor foto dapat mengontrol sirkuit yang berbeda sehingga dua sirkuit independen dapat dikontrol oleh Optocoupler.
Juga, antara photo-transistor dan Inframerah LED, ruang transparan dan bahan non-konduktif; itu secara elektrik mengisolasi dua sirkuit yang berbeda. Ruang berlubang antara LED dan foto-transistor dapat dibuat menggunakan Kaca, udara, atau plastik transparan, isolasi listriknya jauh lebih tinggi, biasanya 10 kV atau lebih tinggi.
Jenis Optocoupler
Ada banyak jenis Optocoupler yang tersedia secara komersial berdasarkan kebutuhan dan kemampuan switching mereka. Tergantung pada penggunaan, ada empat jenis optocoupler yang tersedia.
- Opto-coupler yang menggunakan Photo Transistor.
- Opto-coupler yang menggunakan Photo Darlington Transistor.
- Opto-coupler yang menggunakan Photo TRIAC.
- Opto-coupler yang menggunakan Photo SCR.
Optocoupler Foto-Transistor
Pada gambar atas, konstruksi internal ditunjukkan di dalam Optocoupler Photo-transistor. Jenis Transistor dapat berupa apa saja baik PNP atau NPN.
Photo-Transistor dapat terdiri dari dua jenis tergantung pada ketersediaan pin keluaran. Pada gambar kedua di sebelah kiri, terdapat tambahan pin out yang secara internal dihubungkan dengan base transistor, Apa itu Transistor? Jenis Transistor dan Cara Kerjanya
Pin 6 ini digunakan untuk mengontrol sensitivitas foto-transistor. Seringkali pin digunakan untuk menghubungkan dengan ground atau negatif menggunakan resistor bernilai tinggi. Dalam konfigurasi ini, pemicuan yang salah karena kebisingan atau transien listrik dapat dikontrol secara efektif.
Selain itu, sebelum menggunakan optocoupler berbasis Foto-transistor, pengguna harus mengetahui rating maksimum dari transistor tersebut. PC816, PC817, LTV817, K847PH adalah beberapa optocoupler berbasis foto-transistor yang banyak digunakan. Foto - Opto-coupler berbasis transistor digunakan dalam isolasi terkait rangkaian DC.
Photo-Darlington Transistor Optocoupler
Pada gambar atas ada dua jenis simbol, konstruksi internal opto-coupler berbasis Foto-Darlington ditampilkan.
Transistor Darlington adalah sepasang transistor, dimana satu transistor mengontrol basis transistor lainnya. Dalam konfigurasi ini, Transistor Darlington memberikan kemampuan penguatan yang tinggi.
Seperti biasa LED memancarkan led infra merah dan mengontrol basis transistor pasangan.
Jenis opto-coupler ini juga digunakan di area terkait sirkuit DC untuk isolasi. Pin ke-6 yang terhubung secara internal ke basis transistor, digunakan untuk mengontrol sensitivitas transistor seperti yang dibahas sebelumnya dalam deskripsi foto-transistor. 4N32, 4N33, H21B1, H21B2, H21B3 adalah beberapa contoh opto-coupler berbasis foto-Darlington.
Optocoupler Foto-TRIAC
Pada gambar atas konstruksi internal atau opto-coupler berbasis TRIAC ditampilkan.
TRIAC terutama digunakan di mana kontrol atau switching berbasis AC diperlukan. Led dapat dikontrol menggunakan DC, dan TRIAC digunakan untuk mengontrol AC.
Opto-coupler juga memberikan isolasi yang sangat baik dalam kasus ini. Ini adalah salah satu Aplikasi Triac. Contoh opto-coupler berbasis foto-TRIAC areIL420, 4N35 dll adalah contoh opto-coupler berbasis TRIAC.
Optocoupler berbasis foto-SCR
SCR adalah singkatan dari Silicon controlled rectifier, SCR juga disebut sebagai Thyristor.
Pada gambar atas konstruksi internal opto-coupler berbasis Foto-SCR ditampilkan. Sama seperti opto-coupler lainnya, LED memancarkan Inframerah. SCR dikendalikan oleh intensitas LED. Opto-coupler berbasis foto-SCR yang digunakan dalam sirkuit terkait AC. Pelajari lebih lanjut tentang Thyristor di sini.
Beberapa contoh opto-coupler berbasis foto-SCR adalah: - MOC3071, IL400, MOC3072 dll.
Aplikasi Optocoupler
Seperti yang telah dibahas sebelumnya, beberapa Optocoupler digunakan dalam rangkaian DC dan beberapa Optocoupler yang digunakan dalam operasi terkait AC. Karena Optocoupler tidak memungkinkan sambungan listrik langsung antara dua sisi, aplikasi utama Optocoupler adalah mengisolasi dua sirkuit.
Dari switching aplikasi lain, sama seperti di mana transistor dapat digunakan untuk beralih aplikasi dapat digunakan Optocoupler.
Ini dapat digunakan dalam berbagai operasi terkait mikrokontroler di mana pulsa digital atau informasi analog diperlukan dari rangkaian tegangan tinggi, Optocoupler dapat digunakan untuk isolasi yang sangat baik antara keduanya.
Opto-coupler dapat digunakan untuk deteksi AC, operasi terkait kontrol DC. Mari kita lihat beberapa aplikasi Opto-transistor.
Optocoupler untuk Mengalihkan Sirkuit DC:
Di sirkuit atas, sirkuit optocoupler berbasis Photo-Transistor digunakan. Ini akan bertindak seperti sakelar Transistor pada umumnya.
Dalam skema biaya rendah opto-coupler berbasis foto transistor PC817 digunakan. LED infra merah akan dikontrol oleh sakelar S1. Ketika sakelar akan menyala, sumber baterai 9V akan memberikan arus ke LED melalui resistor pembatas arus 10k. Intensitas dikendalikan oleh resistor R1.
Jika kita mengubah nilainya dan membuat resistansi lebih rendah, intensitas led akan tinggi membuat transistor mendapatkan tinggi.
Di sisi lain transistor adalah photo-transistor yang dikendalikan oleh led infra-merah internal, ketika led memancarkan cahaya infra-merah, photo transistor akan kontak dan VOUT akan menjadi 0 mematikan beban yang terhubung di atasnya.
Perlu diingat bahwa sesuai lembar data, arus kolektor transistor adalah 50mA. R2 menyediakan VOUT 5v. R2 adalah resistor pull-up.
Dalam konfigurasi ini opto-coupler berbasis foto transistor dapat digunakan dengan mikrokontroler untuk mendeteksi pulsa atau interupsi.
Optocoupler untuk Mendeteksi Tegangan AC:
Di sini sirkuit lain ditampilkan untuk mendeteksi tegangan AC. LED infra merah dikontrol menggunakan dua resistor 100k.
Dua resistor 100k yang digunakan sebagai pengganti satu resistor 200k adalah untuk keamanan ekstra untuk kondisi terkait korsleting.
LED terhubung melintasi Jalur stopkontak dinding (L) & Jalur Netral (N). Ketika S1 ditekan, led mulai memancarkan cahaya infra merah. Photo transistor membuat respon dan mengubah VOUT dari 5V ke 0V.
Pada konfigurasi ini opto-coupler dapat dihubungkan melalui rangkaian tegangan rendah seperti unit mikrokontroler dimana diperlukan pendeteksian tegangan AC. Output akan menghasilkan pulsa persegi Tinggi ke Rendah.
Untuk sekarang rangkaian pertama digunakan untuk mengontrol atau mengalihkan rangkaian DC dan yang kedua untuk mendeteksi rangkaian AC dan mengontrol atau mengganti rangkaian DC. Selanjutnya kita akan melihat pengontrolan rangkaian AC menggunakan rangkaian DC.
Optocoupler untuk Mengontrol Rangkaian AC menggunakan tegangan DC:
Di sirkuit atas, LED kembali dikontrol oleh baterai 9V melalui resistor 10k dan status sakelar.
Di sisi lain digunakan opto-coupler berbasis foto-TRIAC, yang mengontrol LAMPU AC dari stopkontak AC 220V. Resistor 68R digunakan untuk Mengontrol BT136 TRIAC yang dikendalikan oleh photo-TRIAC di dalam unit opto-coupler.
Jenis konfigurasi ini digunakan untuk mengontrol peralatan listrik menggunakan rangkaian tegangan rendah. IL420 digunakan dalam skema atas yang merupakan Opto-coupler berbasis foto-TRIAC.
Selain jenis sirkuit ini, opto-coupler dapat digunakan di SMP untuk mengirimkan informasi korsleting sisi sekunder atau kondisi arus berlebih ke sisi primer.
Skill Comes From Within Yourself, Not Other Or Family, So Be Enthusiastic For Yourself.
0 Response to "Optocoupler: Jenis dan Berbagai Aplikasinya di Rangkaian DC / AC"
Post a Comment