Optočlen je elektronické zařízení sestávající ze zdroje světla a fotodetektoru. Roli světelného zdroje plní infračervená LED s vlnovou délkou v rozsahu 0,9...1,2 mikronů a přijímač plní fototranzistory, fotodiody, fototyristory atd., spojené optickým kanálem a spojené do jednoho bydlení. Princip činnosti optočlenu spočívá v přeměně elektrického signálu na světlo a jeho následném přenosu optickým kanálem a jeho přeměně na elektrický signál. Pokud roli fotodetektoru plní fotorezistor, pak se jeho světelný odpor tisíckrát zmenší než původní tmavý, pokud se jedná o fototranzistor, pak efekt na jeho bázi vytváří podobný efekt, jako když je do zdroje přiváděn proud. báze konvenčního tranzistoru a otevře se. Obvykle se optočleny a optočleny používají pro účely galvanické izolace
Tato sonda je určena pro testování velkého množství typů optočlenů: optotranzistory, optotyristory, optosimistory, optorezistory a také časovač NE555, jehož domácím analogem je
Upravená verze sondy pro testování optočlenů
Signál z třetího pinu mikroobvodu 555 přes rezistor R9 je přiveden na jeden vstup diodového můstku VDS1 za předpokladu, že pracovní emitující prvek optočlenu je připojen ke kontaktům anody a katody, v takovém případě bude proud procházet diodový můstek a LED HL3 budou blikat, pokud fotodetektor funguje správně, VT1 se otevře a HL3 se rozsvítí, což povede proud, zatímco HL4 bude blikat
Tento princip lze použít k testování téměř jakéhokoli optočlenu:
Multimetr by měl ukazovat asi 570 mil voltů, pokud optočlen pracuje v režimu spojitosti diody, protože v tomto režimu přicházejí ze sond testeru asi 2 volty, ale toto napětí nestačí k otevření tranzistoru, ale jakmile přivedeme napájení k LED, otevře se a na displeji uvidíme napětí, které na otevřeném tranzistoru klesne.
Níže popsané zařízení ukáže nejen provozuschopnost tak populárních optočlenů jako PC817, 4N3x, 6N135, 6N136 a 6N137, ale také jejich rychlost odezvy. Základem obvodu je mikrokontrolér řady ATMEGA48 nebo ATMEGA88. Testované komponenty lze připojovat a odpojovat přímo do zapnutého zařízení. Výsledek testu se zobrazí pomocí LED diod. Takže prvek ERROR svítí, když nejsou připojené optočleny nebo jejich nefunkčnost. Pokud prvek funguje správně, rozsvítí se LED OK. Současně se rozsvítí jedna nebo více LED diod TIME, odpovídající rychlosti odezvy. Takže u nejpomalejšího optočlenu PC817 se rozsvítí pouze jedna LED - TIME PC817, odpovídající jeho rychlosti. U rychlých 6N137 budou svítit všechny čtyři LED diody. Pokud tomu tak není, pak optočlen tomuto parametru neodpovídá. Hodnoty rychlostní stupnice PC817 - 4N3x - 6N135 - 6N137 mají poměr 1:10:100:900.
Pojistky mikrokontroléru pro firmware: EXT =$FF, HIGH=$CD, LOW =$E2.
Desku plošných spojů a firmware lze stáhnout z výše uvedeného odkazu.
Popis, charakteristika, datový list a metody pro testování optočlenů na příkladu PC817.
V návaznosti na téma „Populární rádiové komponenty pro opravy spínaných zdrojů“ rozebereme ještě jednu část - optočlen (optočlen) PC817. Skládá se z LED a fototranzistoru. Nejsou mezi sebou elektricky propojeny, díky čemuž na základě PC817 je možné realizovat galvanické oddělení dvou částí obvodu - např. s vysokým napětím a s nízkým napětím. Otevření fototranzistoru závisí na osvětlení LED. Jak k tomu dochází, podrobněji pojednám v dalším článku, kde při experimentech, přiváděním signálů z generátoru a jejich analýzou osciloskopem, můžete pochopit přesnější obrázek o činnosti optočlenu.
V dalších článcích budu hovořit o nestandardním použití optočlenů, nejprve v roli a ve druhé. A pomocí těchto obvodových řešení postavím velmi jednoduchý tester optočlenů. Která nepotřebuje žádná drahá nebo vzácná zařízení, ale jen pár levných rádiových součástek.
Předmět není vzácný a není drahý. Ale hodně na tom záleží. Používá se téměř u každého oblíbeného (nemyslím žádného exkluzivního) spínaného NAPÁJENÍ a plní roli zpětné vazby a nejčastěji ve spojení s velmi oblíbeným rádiovým komponentem TL431
Těm čtenářům, kterým je snazší vnímat informace sluchem, doporučujeme zhlédnout video úplně dole na stránce.
Optočlen (optočlen) PC817
Stručná charakteristika:
Kompaktní tělo:
- rozteč čepů – 2,54 mm;
- mezi řadami – 7,62 mm.
PC817 vyrábí Sharp; existují i další výrobci elektronických součástek, kteří vyrábějí analogy, například:
- Siemens – SFH618
- Toshiba – TLP521-1
- NEC-PC2501-1
- LITEON – LTV817
- Cosmo – KP1010
Kromě jediného optočlenu PC817 jsou k dispozici další možnosti:
- PC827 - duální;
- PC837 – postaveno;
- PC847 – čtyřnásobný.
Kontrola optočlenu
Pro rychlé otestování optočlenu jsem provedl několik testovacích experimentů. Nejprve na prkénku.
Možnost na prkénku
Díky tomu se nám podařilo získat velmi jednoduchý obvod pro testování PC817 a dalších podobných optočlenů.
První verze schématu
První možnost jsem odmítl z toho důvodu, že invertovala označení tranzistorů z n-p-n na p-n-p
Proto, abych se vyhnul zmatkům, změnil jsem schéma na následující;
Druhá verze schématu
Druhá možnost fungovala správně, ale bylo nepohodlné pájet standardní zásuvku
pro mikroobvod
Panel SCS-8
Třetí verze schématu
Nejúspěšnější
Uf je napětí na LED, při kterém se fototranzistor začíná otevírat.
v mé verzi Uf = 1,12 Voltu. 
Výsledkem je velmi jednoduchý design.
LCD televizory, v malé soukromé dílně. Toto téma je poměrně cenově výhodné a pokud se zabýváte především napájecími zdroji a měniči, není příliš složité. Jak víte, LCD televizor, stejně jako téměř všechna moderní elektronická zařízení, je napájen spínaným zdrojem. Ten obsahuje část nazvanou . Tato část je určena pro galvanické oddělení obvodů, které je často nutné z bezpečnostních důvodů pro provoz obvodu zařízení. Tato část obsahuje konvenční LED a fototranzistor. Jak funguje optočlen? Zjednodušeně to lze popsat jako něco jako druh nízkopříkonové, se zkratovými kontakty. Následuje schéma optočlenu:
Optočlenový obvod
A tady je to samé, ale z oficiální stránky datasheetu:
Pinout optočlenu
Níže jsou uvedeny informace z datového listu v úplnější verzi:
Pouzdro optočlenu
Optočleny jsou často dostupné v pouzdru Dip, alespoň ty, které se používají ve spínacích zdrojích, a mají 4 nohy.
Optočlen na fotografii
První noha mikroobvodu je podle normy označena klíčem, tečkou na těle mikroobvodu, která je zároveň anodou LED, čísla nohou jdou po obvodu proti směru hodinových ručiček.
Kontrola optočlenu
Jak mohu zkontrolovat optočlen? Například jako v následujícím diagramu:
Testovací obvod optočlenu
Co je podstatou takové kontroly? Náš fototranzistor, když na něj dopadne světlo z interní LED, okamžitě přejde do otevřeného stavu a jeho odpor prudce klesne z velmi vysokého odporu na 40-60 Ohmů. Protože tyto mikroobvody a optočleny potřebuji pravidelně testovat, rozhodl jsem se zapamatovat si, že jsem nejen elektronik, ale i radioamatér) a sestavit nějakou sondu na rychlou kontrolu optočlenů. Prohlédl jsem si diagramy na internetu a našel následující:
Zapojení je samozřejmě velmi jednoduché, červená LED signalizuje funkčnost vnitřní LED a zelená LED integritu fototranzistoru. Při hledání hotových zařízení sestavených radioamatéry se objevily fotografie jednoduchých sond, jako je tato:
Zařízení pro testování optočlenů z internetu
To vše je samozřejmě velmi dobré, ale pokaždé demontovat optočlen a pak jej připájet zpět není naše metoda :-). Bylo potřeba zařízení pro pohodlnou a rychlou kontrolu funkčnosti optočlenu, vždy bez odpájení, navíc zaměřené i na zvukovou a vizuální indikaci :-).
Zvuková sonda - schéma
Podle tohoto zapojení jsem dříve sestavil jednoduchou zvukovou sondu se zvukovou a vizuální indikací, napájenou jeden a půl volty, AA bateriemi.
Jednoduchá zvuková sonda
Rozhodl jsem se, že to je to, co potřebuji, hotový polotovar), otevřel jsem pouzdro, zděsil jsem se svojí polomontáží), z prvních let studia radiotechniky. Poté jsem udělal desku tak, že jsem frézou vyřezal drážky do plošného spoje potaženého fólií. Prosím, nebojte se) při pohledu na toto JZD.
Vnitřnosti a detaily
Bylo rozhodnuto vyrobit analog, jakýsi druh pinzety, pro rychlou kontrolu optočlenu jedním dotykem. Z textolitu byly vyříznuty dva malé proužky a uprostřed nich byla frézou vytvořena drážka.
Textolitové kontaktní desky
Pak byl potřeba kompresní mechanismus s pružinou. Byl z něj použit starý headset z telefonu, respektive klip pro připevnění na oblečení.
Náhlavní souprava na prádlo
Šlo jen o to připájet dráty. a připevněte desky ke sponě pomocí horkého lepidla. Dopadlo to opět jako JZD, stejně jako bez něj), ale překvapivě silné.
Domácí pinzeta pro měření
Vodiče byly převzaty z konektorů připojujících se k základní desce, tlačítek pouzdra systémové jednotky a indikačních LED. Jedinou výhradou je, že ve schématu mám zem připojenou k jedné ze sond z multimetru připojeného k sondě, vytvořte její kontakt, pokud to budete opakovat, ujistěte se, že jste naproti zemi napájení pro LED optočlenu, v pořadí aby se zabránilo velmi rychlému vybití baterie, když je napájení plus zkratováno na mínus baterie. Myslím, že by bylo zbytečné kreslit pinzetu schéma pinzety, vše je jasné a tak bez potíží.
Konečný pohled na optočlenovou sondu
Takto vypadá hotové zařízení, které si zachovalo funkčnost zvukové sondy připojením sond z multimetru přes standardní zásuvky. První testy ukázaly, že 40 ohmů v otevřeném stavu fototranzistoru mezi vývody emitor - kolektor je na takovou sondu poněkud moc. Zvuk sondy byl tlumený a LED nesvítila příliš jasně. I když to již stačilo k označení funkčnosti optočlenu. Ale nejsme zvyklí na poloviční míry). Svého času jsem sestavil rozšířenou verzi, obvody této zvukové sondy, která poskytovala měření s odporem mezi sondami až 650 Ohmů. Níže je schéma rozšířené verze:
Schéma 2 - zvuková sonda
Tento obvod se od původního liší pouze přítomností jednoho dalšího tranzistoru a rezistoru v jeho základním obvodu. Plošný spoj rozšířené verze sondy je na obrázku níže, bude přiložen v archivu.
Plošný spoj pro zvukovou sondu
Při testování se tato sonda ukázala jako docela pohodlná, a to i ve své současné verzi, po upgradu onehdy bude jistě odstraněna nevýhoda tichého zvuku a slabého svitu LED. Šťastné opravy všem! AKV.
Diskutujte o článku SONDA PRO KONTROLU OPTOČLENŮ
Pomocí navržené sondy můžete zkontrolovat mikroobvody NE555 (1006VI1) a různá optozařízení: optotranzistory, optotyristory, optosimistory, optorezistory. A právě s těmito radioprvky nefungují jednoduché metody, protože pouhé prozvonění takové části nebude fungovat. Ale v nejjednodušším případě můžete optočlen otestovat pomocí následující technologie:
Použití digitálního multimetru:
Zde je 570 milivoltů, které klesnou na otevřeném přechodu optotranzistoru. V režimu spojitosti diody se měří pokles napětí. V režimu „dioda“ multimetr vysílá impulsní napětí 2 volty, obdélníkového tvaru, do sond přes přídavný odpor, a když je připojen P-N přechod, ADC multimetru měří pokles napětí na něm.
Optočlen a tester IC 555
Doporučujeme vám strávit trochu času a vyrobit tento tester, protože optočleny se stále častěji používají v různých amatérských rádiových návrzích. A obecně mlčím o slavném KR1006VI1 - instalují ho téměř všude. Testovaný čip 555 ve skutečnosti obsahuje pulzní generátor, jehož funkčnost je indikována blikáním LED HL1, HL2. Následuje optočlenová sonda.
Funguje to takto. Signál z 3. větve 555 přes rezistor R9 se dostane na jeden vstup diodového můstku VDS1, pokud je na kontakty A (anoda) a K (katoda) připojen pracovní vyzařovací prvek optočlenu, pak můstkem poteče proud, což způsobí LED HL3 začne blikat. Pokud přijímací prvek optočlenu také funguje, povede proud do základny VT1 a otevře ji v okamžiku zapálení HL3, který povede proud a HL4 bude také blikat.
P.S. Některé 555 nestartují s kondenzátorem v páté větvi, ale to neznamená, že jsou vadné, takže pokud HL1, HL2 neblikají, zkratujte c2, ale pokud ani poté neblikají indikované LED, pak Čip NE555 je určitě vadný. Hodně štěstí. S pozdravem Andrey Zhdanov (Master665).
