+1 500 000 výrobků v nabídce
7000 každodenně balíků
+300 000 zákazníků ze 150 zemí
Kontaktujte svého zástupce u TME. Požádejte o schůzku.
Optočleny jsou kombinací optoelektronického prvku (fototranzistoru) a součástky vyzařující světlo (obvykle LED diody). Používají se k izolování obvodů, obvykle v regulátorech, kde zabraňují rušení činnosti digitálních obvodů proudovými a napěťovými skoky, které vznikají při zapínání a vypínání větších zátěží (např. indukčních zátěží, jako jsou elektromagnetická relé).
Obsluha optočlenu a jeho implementace v obvodu je jednoduchá, protože spočívá v ovládání LED diody, zatímco vývody prvku jsou připojeny k emitoru a kolektoru fototranzistoru. Proud báze zde bude záviset na intenzitě světla dopadajícího na světlocitlivou strukturu, takže provoz komponenty není binární, ale analogový. To umožňuje projektantovi využívat základní principy konstruování elektronických obvodů. Výsledkem je, že optočlen vykazuje významné zesílení a může pomoci řídit spotřebiče, které pro provoz vyžadují relativně vysoké proudy. Proto je jedním z klíčových parametrů optočlenů CTR (angl. Current Transfer Ratio), neboli poměr intenzity proudu mezi vstupem a výstupem prvku. U vybraných modelů komponentů se používá Darlingtonovo zapojení, které dále zlepšuje zesílení optočlenu.
Mezi důležité vlastnosti optočlenů patří také spínací rychlost (čas), která určuje prodlevu mezi podáním napětí na optoelektrickém vstupu a otevřením kanálu mezi vstupem kolektoru a emitorem fototranzistoru. Stejně tak výrobci komponent uvádějí také dobu vypnutí. Tyto prvky specifikace pomáhají určit, zda bude prvek fungovat v dané aplikaci.
Optočleny jsou k dispozici v mnoha velikostech pouzdra, a to jak pro osazování do průchozích otvorů (THT), tak pro povrchovou montáž (SMD), většinou v tělesech typických pro integrované obvody. Je třeba zdůraznit, že jsou dostupné ve vícekanálových verzích (2, 3 nebo 4 vzájemně oddělené kanály). Často nabízejí samostatný vývod zkratovaný s bází fototranzistoru, což umožňuje nezávislé řízení průtoku proudu na výstupu, ladění obvodů atd.
Jak již bylo zmíněno, nejdůležitější vlastností optočlenů, která určuje většinu jejich aplikací, je izolace obvodů. Tímto způsobem umožňují vyhnout se potenciálnímu poškození způsobenému zvlněním nebo skoky napětí. Díky tomu jsou také ideální pro obvody, jejichž úkolem je proporcionálně měnit napětí mezi regulátorem a přijímačem. Tato vlastnost se využívá při přenosu signálu, např. v průmyslových a spotřebitelských automatizačních řídicích systémech, zejména pro řízení provozu motorů, servomechanismů a servomotorů. Mohou být také použity ke konverzi logických úrovní. Protože mohou pracovat na vysoké frekvenci, často se používají v telekomunikačních zařízeních, zejména v situacích, kdy existuje riziko výskytu významného rušení na přenosových vedeních. Tato situace nastává mimo jiné v moderních centralizovaných strojových parcích, kde se vyžaduje izolace mezi komunikačními obvody (RS-232, RS-485, PROFIBUS, PROFINET atd.) a servery odpovědnými za dohled nad provozem řady zařízení. S podobným použitím optoelektronických součástek se setkáváme v sítích Ethernet.
Izolační (oddělovací) vlastnosti umožňují použití optočlenů v systémech zpětné vazby, kde citlivý obvod vybavený A/C převodníkem řídí obvody, kde může docházet k významnému rušení – např. na vedeních analogových senzorů. Tuto funkci plní mimo jiné v napájecích zdrojích, kde umožňují regulovat výkon zařízení neustálým sledováním napětí a intenzity. Pomáhají také vytvářet ochranné obvody v oblasti proudové ochrany, ochrany proti zkratu atd.
Je třeba také zmínit, že optočleny jsou důležitým prvkem mnoha zdravotnických přístrojů, např. monitorů životních funkcí, EKG atd. Tam je izolace mezi energetickou sítí a prvky, které jsou v kontaktu s pacientem, obzvláště důležitá.
Sklad: