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¿Por qué este circuito optoisolator se comportan así?

Yo uso 4n25 opto-aislador IC. Cuando el ciclo de trabajo de Arduino es cercana al 100%, espero que el voltaje a través de R2 a ser de 18 V. Esto sucede cuando R2 es de 47 kΩ.

Yo trabajo en un grupo y de mi equipo encontró que lea el número de 47k por error. R2 debe ser de 4.7 kΩ. Cuando se sustituye la resistencia, el voltaje a través de ella se convirtió en 16 V. nunca llega a 18 V, aunque el ciclo de trabajo es del 100%.

¿Cuál es la razón detrás de esto?

schematic

simular este circuito – Esquema creado mediante CircuitLab

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RelaXNow Puntos 1164

Hacer las matemáticas.

La salida es conducir 16 V a través de 4.7 kΩ, por lo que está pasando 3.4 mA.

En la entrada hay 5 V a través de 150 Ohm y el LED. Según el 4N25 hoja de datos, el avance de la gota del LED puede ser de 1,5 V. La corriente es, por tanto, ((5 V) - (1.5 V)) / (150 Ω) = 23 mA.

Usted está consiguiendo una relación de transferencia de corriente de (3.4 mA)/(23 mA) = 15%. Ahora de nuevo la mirada en la hoja de datos y ver que el mínimo garantizado CTR es de 20%. Algo no es por lo tanto como se esperaba.

El culpable más probable es que la salida digital no es realmente de 5 V cuando intenta dibujar 23 mA de ella. Eso es mucho esperar una salida digital para hacer. Revise su hoja de datos.

Digamos, por ejemplo, (a su trabajo para buscar el valor real), que la salida digital puede tener una fuente de 10 mA y soltar a no menos de 4,5 V en el proceso. Después de la caída de 1,5 V a través de los LED, la resistencia debe ser de al menos (3.0 V)/(10 mA) = 300 Ohm.

Ahora echemos un vistazo a lo que la salida debe ser para este ejemplo. Con 10 mA y 20% de CTR, usted puede esperar 2 mA corriente de salida. A la unidad de un resistor de todo el camino a 18 V, la resistencia debe ser de al menos (18 V)/(2 mA) = 9 kΩ.

Por lo tanto, cambiar R1 a 300 Ohm y R2 a 10 kΩ, y todo debería funcionar para esta formado ejemplo. Busque en la hoja de datos para ver el estado actual de la salida digital de la fuente de corriente y de tensión en el que la corriente y el enchufe en el número de su caso.

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Peter Smith Puntos 2292

Aquí están los números:

\$ I_{out}\ =\ \frac {16V} {4.7k} = 3.4mA\$

\ $ I_{in}\ =\ \frac {5V - V_f} {150} = 23.3mA\$ \ $V_f\$ = 1.5 V (Vf es el LED de voltaje hacia adelante)

\$CTR = \frac {I_{out}} {I_{in}} = \frac {3.4mA} {23.3mA} = 14.5\$%

Así que, o el ciclo de trabajo no es del todo 100% o el 4N25 no está funcionando correctamente, como se indica para tener un mínimo CTR de 20%.

Yo normalmente no se sorprenda si el voltaje del emisor fue de 0,5 V inferior del colector.

1voto

Callum Rogers Puntos 6769

Piense en ello como un transistor normal, debido a su R está en el emisor, la corriente de base es afectada por la resistencia. El mayor R el menos Ibase... así que no se convierta en tan duro.

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