Sơ đồ chân Optocoupler PC817

PC817 là một optoisolator bao gồm một diode hồng ngoại và phototransistor. Trong các mạch điện, chúng tôi chủ yếu sử dụng các bộ lọc để loại bỏ tiếng ồn.

Mạch dựa trên tụ điện và điện trở luôn loại bỏ tạp âm từ tín hiệu đến nhưng giá trị của tụ điện và điện trở luôn phụ thuộc vào tín hiệu đến.

Mạch này chỉ áp dụng khi tín hiệu đến có một số thông tin hoặc dữ liệu khi chúng ta chỉ cần chuyển tiếp tín hiệu từ phần này sang phần khác nhưng tín hiệu có nhiễu, thì chúng ta có thể sử dụng kết hợp giữa người gửi và nhận IR.

Trong mạch IC photoisolator PC817, IR nhận tín hiệu nhiễu dưới dạng nguồn từ mạch này và chuyển nó đến phần kia thông qua tín hiệu IR. Phần còn lại nhận tín hiệu sau đó thực hiện theo thiết kế của mạch.

Giới thiệu Optocoupler PC817

PC817 bao gồm một diot phát quang LED và điện trở quang. Chúng được ghép nối với nhau về mặt quang học.

Tín hiệu điện chuyển giữa đầu vào và đầu ra một cách quang học mà không có bất kỳ kết nối vật lý nào giữa cả hai bên.

Mạch IR có thể được thiết kế bằng tay nhưng chúng tôi có một vi mạch tích hợp kích thước nhỏ và được thiết kế sẵn hoàn toàn được gọi là PC817 Optocoupler. PC817 Optocoupler có kích thước nhỏ và có nhiều gói.

Nó có thể được kết nối trực tiếp với bất kỳ thiết bị một chiều điện áp thấp hoặc bộ vi điều khiển nào.

Các điện áp đầu vào sẽ có tác động như nhau từ mọi phía trên optocoupler, nó sẽ chỉ chuyển tín hiệu đến bộ thu và sau đó bộ thu sẽ đưa ra tín hiệu logic như đầu ra.

Optocoupler có nhiều công dụng do kích thước nhỏ và gọn như một thao tác điều khiển.

Sơ đồ PC817

Sơ đồ cấu hình chân và giải thích chức năng của mỗi chân. Trong sơ đồ sơ đồ chân này của PC817, pin1 và pin2 là các phần của phía đầu vào và pin3 - pin4 là các chân đầu ra.

Optoisolator thay thế

• Đây là các tùy chọn thay thế: 4N25, 6N136, MOC3021, MOC3041, 6N137

PC817 IC tương đương

• PC817A, PC817B, PC817C, PC817D

PC817 hoạt động như thế nào?

Hoạt động của PC817 rất đơn giản nhưng để sử dụng nó với các thiết bị khác nhau đi kèm với các thông số kỹ thuật.

Bộ ghép quang ở đầu vào yêu cầu dòng điện giới hạn một điện trở nhưng ở đầu ra, chúng ta sẽ cần kết nối chân đầu ra logic với chân nguồn.

Bất cứ khi nào tín hiệu IR sẽ được tạo ra tại thời điểm đó trạng thái logic sẽ được thay đổi từ 1 đến 0, do sự thay đổi trong dòng điện.

Sơ đồ mạch PC817

Mạch hoàn toàn đơn giản nhưng điện trở sẽ bảo vệ nó ở đầu vào ở điện áp CAO.

Optocoupler chỉ là một mạch kích thước nhỏ của máy thu và người gửi hồng ngoại nhưng trong trường hợp tạo ra nó với bên ngoài bằng cách sử dụng máy gửi và máy thu IR gây ra nhiều vấn đề.

Đầu tiên, mạch được làm thủ công có kích thước lớn hơn, sau đó trong trường hợp có thiết bị nhận IR, bộ gửi IR của bộ ghép hoặc bộ thu tự động có thể bị ảnh hưởng bởi các tín hiệu IR khác.

Giao tiếp khép kín bảo vệ nó khỏi nhiều thứ, đặc biệt là nhiệt độ.

Optocoupler được làm thủ công có mức điện áp hoạt động điện áp thấp so với PC817 này.

Ví dụ về ứng dụng của PC817

Optocoupler có nhiều công dụng nhưng do lĩnh vực IOT ngày càng gia tăng từ năm 2012 nên optocoupler ngày càng được sử dụng nhiều hơn trong cuộc sống hàng ngày để điều khiển các thiết bị.

Trong IoT, đặc biệt là tự động hóa gia đình hoặc điều khiển tải nặng, chúng ta cần kiểm soát tải AC bằng tác động của sự thay đổi tần số.

Để làm như vậy, chúng ta sẽ cần một dấu thập không. Dấu thập không là phương pháp mà chúng ta nhận được sự thay đổi tín hiệu tần số của điện áp xoay chiều.

Sự thay đổi điện áp cho khả năng điều khiển AC. Tải AC được kiểm soát thêm bởi một số TRIACS.

Các tính năng cơ bản của optocoupler ở đây là cung cấp sự thay đổi trong xung tần số. Bộ ghép quang được kết nối với bộ chỉnh lưu thông qua điện trở CAO watt và bộ chỉnh lưu đang chuyển đổi AC CAO thành DC CAO và điện trở đang giảm điện áp DC.

Điện áp DC đi ra từ điện trở có điện áp thấp hơn nhưng nó có nhiễu không hiệu quả để sử dụng làm tín hiệu. Để chuyển đổi nó thành tín hiệu thích hợp, chúng tôi sử dụng optocoupler.

Bộ ghép quang tạo ra cùng một loại xung đơn cho dù tín hiệu có nhiễu bao nhiêu. Xung đơn này được sử dụng để phát hiện các sự kiện thay đổi tần số được gọi là giao nhau không.

Dấu chéo không này cho phép vi điều khiển điều khiển tải xoay chiều CAO bằng vi điều khiển đơn giản.

Ví dụ về bộ điều chỉnh ánh sáng AC 220V với PC817

Để sử dụng bộ điều chỉnh độ sáng, chúng ta sẽ cần sử dụng bộ vi điều khiển. Ở đây chúng tôi sẽ mô tả một phương pháp để điều khiển bộ điều chỉnh độ sáng bằng Arduino.

Giao diện với Arduino

Chân không chéo sẽ được sử dụng ở chân ngắt và bất kỳ chân kỹ thuật số nào cũng có thể được sử dụng để điều khiển tín hiệu.

Dưới đây là trong hình ảnh, chúng tôi mô tả các chân cho IR và bộ điều chỉnh độ sáng nhưng các chân này không cụ thể. Để điều khiển bộ điều chỉnh độ sáng bằng Arduino, mã sau sẽ được sử dụng:

#include <TimerOne.h>
volatile int i = 0;                               // Variable to use as a counter
volatile boolean zero_cross = 0;   // Boolean to store a "switch" to tell us if we have crossed zero
int AC_pin = 3;                                               // Output to Opto Triac
int dim = 128;                                              // Dimming level (0-128)  0 = on, 128 = 0ff
int freqStep = 77;                                    // This is the delay-per-brightness step in microseconds.
int a = 0;
int pin = 13;
int data = 0;
void setup() 
{
Serial.begin(9600);
pinMode(AC_pin, OUTPUT);                              // Set the Triac pin as output
attachInterrupt(0, zero_cross_detect, RISING);    // Attach an Interupt to Pin 2 (interupt 0) for Zero Cross Detection

Timer1.initialize(freqStep);                                   // Initialize TimerOne library for the freq we need

Timer1.attachInterrupt(dim_check2, freqStep);

}

void zero_cross_detect()

{

zero_cross = true;               // set the boolean to true to tell our dimming function that a zero cross has occured

i = 0;

digitalWrite(AC_pin, LOW);

}

// Turn on the TRIAC at the appropriate time

void dim_check2()

{

if (zero_cross == true) {

if (i >= dim) {

digitalWrite(AC_pin, HIGH);    // turn on light

i = 0;                                                        // reset time step counter

zero_cross = false;                                // reset zero cross detection

}

else {

i++;                                                 // increment time step counter

}

}

}

void loop() {

if (Serial.available()) {
a++;
if (a == 1) data = Serial.read();
if (a == 2) 
 {
pin = Serial.read();
a = 0;
dim = data;
}
}
}

Đoạn mã trên mô tả cách có thể sử dụng zero-cross với Arduino và cách Arduino có thể điều khiển điện áp cao. Mã chỉ dành cho một bộ điều chỉnh độ sáng để tạo ra nó cho nhiều bộ điều chỉnh độ sáng, mã sẽ yêu cầu một số sửa đổi.

https://www.youtube.com/watch?v=RcG2YG8D7tI

Tính năng optocoupler PC817

• Nó đi kèm với 4 chân trong hai gói, DIP và SMT.
• Thiết bị có hình thức bảo vệ bên trong là cách ly điện. Bảo vệ dành cho cả đầu vào và đầu ra. Nó có thể bảo vệ lên đến CAO 5KV khỏi cách ly điện.
• Optocoupler có thể được sử dụng với một điện trở bên ngoài với các thiết bị điện áp cao để hoạt động với các thiết bị điện áp thấp.
• Bộ ghép quang có thể hoạt động với bất kỳ loại thiết bị nào có giao diện bên trong như thiết bị TTL, Bộ vi điều khiển và thậm chí với điện áp DC CAO với một số điện trở bên trong.
• Optocoupler PC817 đi kèm với bảo vệ bên trong khỏi dòng điện ngược. Do bản chất dòng điện một chiều của IR, PC817 bảo vệ IR khỏi bất kỳ dòng điện ngược nào.

Thông số kỹ thuật PC817

• Tỷ lệ điện áp tại bộ phát và bộ thu sẽ tối đa là 80V.
• Tỷ lệ hiện tại tối đa tại bộ thu sẽ là 50mA
• Tần số cắt cho optocoupler sẽ là 80kHz.
• Optocoupler cũng đi kèm với thời gian tăng và giảm. Thời gian tăng và giảm là 18us.
• Nhiệt độ hoạt động tối đa cho optocoupler là -30 đến 100 độ.
• Trong quá trình hàn, phạm vi nhiệt độ cho optocoupler là 260 độ. Sự gia tăng nhiệt độ trong quá trình hàn có thể làm hỏng optocoupler.
• Optocoupler đi kèm với nhiệt độ lưu trữ bên trong khoảng -55 -125 độ.
• Công suất tiêu tán của IC là 200mW.
• Điện trở bên trong của optocoupler là 100 ohms.

Ứng dụng của PC817

• Trong các biện pháp bảo vệ như cách ly điện, PC 817 đáng tin cậy để sử dụng do chức năng của nó.
• PC817 rất hiệu quả trong việc chuyển đổi cho vi điều khiển. Các bóng bán dẫn đơn giản có thể được sử dụng nhưng do bỏ qua yếu tố nhiễu, bộ ghép quang có thể được sử dụng làm chuyển mạch.
• Trong cách ly tín hiệu, optocoupler nhanh hơn và được sử dụng rộng rãi từ thế kỷ trước.
• Optocoupler cũng được sử dụng cho một mạch ghép nhiễu cơ bản để giữ cho mạch hoạt động mà không có bất kỳ nhiễu loạn nào.
• Ngày nay IC được sử dụng tốt nhất trong các thiết bị IoT để chuyển mạch và không chéo. Thiết bị In-Home để điều khiển bộ chuyển quang tải AC cung cấp xung thay đổi tần số mang lại khả năng điều khiển tải AC ở một phạm vi cụ thể.
• Để truyền tín hiệu, optocoupler được sử dụng rộng rãi ngày nay.

Bản vẽ 2D PC817

 Anh em có thể chưa biết:

•  FOD3180 là gì? tìm hiểu thông tin và cách sử dụng
•  Tìm hiểu EL357 Optocoupler - Transistor output