Optokuplör (optocoupler), iki devreyi ışık ile birbirine bağlayan devre elemanıdır. İzolasyon amacıyla kullanılır. Opto-izalatör olarak da bilinirler.
Optokuplörün temel tasarımı, kızıl ötesi ışık üreten bir LED‘den yayılan kızıl ötesi ışını algılamak için kullanılan yarı iletken foto-transtörden oluşur. Hem LED hem de foto-transistör hafif metal gövdeli veya metal ayaklı bir pakette üretilirler.
Optokuplör (optocoupler)
Yukarıdaki resimde görüldüğü gibi IR Diode denilen infrared LED’ den akım geçirildiğinde infrared ışık foto-transistörü etkileyerek tetikler ve transistörden akım geçmeye başlar. Bir optokuplörün yalıtkan kısmı spektral tepkisi, cam, plastik veya hava gibi saydam bir ortamla birbirinden ayrılır. Girişi ve çıkışı arasında doğrudan bir elektrik bağlantısı olmadığından, 10 kV’a kadar elektriksel izolasyon sağlanır.
Optokuplörler Çeşitleri
Infrared ışık olarak dört genel tipte üretilirler.
- Foto-transistör
- Photo-darlington
- Photo-SCR
- Photo-triac
Optokuplor İç Yapısı
Optokuplör Uygulamaları
Optokuplörler kendi başlarına, Arduino veya mikro-kontrolörden gelen düşük voltaj kontrol sinyali arasında gerekli elektriksel izolasyonu sağlayan transistörler ve triyaklar gibi diğer büyük elektronik cihazların tetiklenmesi gibi çok geniş alanda kullanılabilirler.
Optokuplörlere yönelik yaygın uygulamalar arasında, mikroişlemci giriş/çıkış anahtarlama, DC ve AC güç kontrolü, bilgisayar iletişimi, sinyal yalıtımı ve akım toprak döngülerinden kaynaklanan parazitlenmeyi engelleme gibi uygulamalar bulunmaktadır.
Optokuplor Devresi
Yukarıdaki uygulamasında 5 voltluk bir dc kaynaktan gelen düşük güçlü sinyal ile optokuplör içindeki infrared LED ışık yaymakya ve foto-transistör tetiklenmektedir. Bu sayede transitör direnci sıfıra düşerek Vout = 0 V olur. Yani normalde anahtarımız açık iken Vout = Vcc olurken, anahtar kapandığında Vout = 0V olur. Bu uygulama DC anahtarlama için geçerlidir.
AC anahtarlamaya örnek olarak triaclı bir optokuplörde kullanılabilir.
0 yorum