Optocouplers ដែលភ្ជាប់សៀគ្វីដោយប្រើសញ្ញាអុបទិកជាឧបករណ៍ផ្ទុក គឺជាធាតុសកម្មនៅក្នុងតំបន់ដែលភាពជាក់លាក់ខ្ពស់មិនអាចខ្វះបាន ដូចជាសូរស័ព្ទ ថ្នាំពេទ្យ និងឧស្សាហកម្ម ដោយសារភាពបត់បែននិងភាពជឿជាក់ខ្ពស់របស់ពួកគេ ដូចជាភាពធន់ និងអ៊ីសូឡង់ជាដើម។
ប៉ុន្តែនៅពេលណា និងនៅក្រោមកាលៈទេសៈណាដែល optocoupler ដំណើរការ ហើយតើអ្វីជាគោលការណ៍នៅពីក្រោយវា?ឬនៅពេលដែលអ្នកពិតជាប្រើ photocoupler នៅក្នុងការងារអេឡិចត្រូនិកផ្ទាល់ខ្លួនរបស់អ្នក អ្នកប្រហែលជាមិនដឹងពីរបៀបជ្រើសរើស និងប្រើប្រាស់វាទេ។ដោយសារតែ optocoupler ច្រើនតែច្រឡំជាមួយ "phototransistor" និង "photodiode" ។ដូច្នេះអ្វីដែលជា photocoupler នឹងត្រូវបានណែនាំនៅក្នុងអត្ថបទនេះ។
តើម៉ាស៊ីនថតចម្លងគឺជាអ្វី?
optocoupler គឺជាសមាសធាតុអេឡិចត្រូនិចដែលនិរុត្តិសាស្ត្រគឺអុបទិក
coupler ដែលមានន័យថា "ភ្ជាប់ជាមួយពន្លឺ" ។ជួនកាលគេស្គាល់ថាជា optocoupler, optical isolator, optical insulation, ល។ វាមានធាតុបញ្ចេញពន្លឺ និងធាតុទទួលពន្លឺ ហើយភ្ជាប់សៀគ្វីបញ្ចូលចំហៀង និងសៀគ្វីចំហៀងចេញតាមរយៈសញ្ញាអុបទិក។មិនមានទំនាក់ទំនងអគ្គិសនីរវាងសៀគ្វីទាំងនេះទេនិយាយម្យ៉ាងទៀតនៅក្នុងស្ថានភាពនៃអ៊ីសូឡង់។ដូច្នេះការតភ្ជាប់សៀគ្វីរវាងធាតុបញ្ចូលនិងទិន្នផលគឺដាច់ដោយឡែកហើយមានតែសញ្ញាប៉ុណ្ណោះដែលត្រូវបានបញ្ជូន។ភ្ជាប់សៀគ្វីដោយសុវត្ថិភាពជាមួយនឹងកម្រិតវ៉ុលបញ្ចូល និងទិន្នផលខុសគ្នាខ្លាំង ជាមួយនឹងអ៊ីសូឡង់វ៉ុលខ្ពស់រវាងធាតុបញ្ចូល និងទិន្នផល។
លើសពីនេះទៀតដោយការបញ្ជូនឬរារាំងសញ្ញាពន្លឺនេះវាដើរតួជាកុងតាក់។គោលការណ៍ និងយន្តការលម្អិតនឹងត្រូវបានពន្យល់នៅពេលក្រោយ ប៉ុន្តែធាតុបញ្ចេញពន្លឺរបស់ photocoupler គឺជា LED (ពន្លឺបញ្ចេញពន្លឺ)។
ចាប់ពីទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1960 ដល់ឆ្នាំ 1970 នៅពេលដែលការដឹកនាំត្រូវបានបង្កើត និងភាពជឿនលឿននៃបច្ចេកវិទ្យារបស់ពួកគេគឺមានសារៈសំខាន់។អុបតូអេឡិចត្រូនិចបានក្លាយជាការរីកចំរើន។នៅពេលនោះមានភាពខុសគ្នាឧបករណ៍អុបទិកត្រូវបានបង្កើតឡើង ហើយឧបករណ៍ភ្ជាប់ photoelectric គឺជាផ្នែកមួយក្នុងចំណោមពួកគេ។បនា្ទាប់មក អុបតូអេឡិចត្រូនិចបានជ្រាបចូលទៅក្នុងជីវិតរបស់យើងយ៉ាងឆាប់រហ័ស។
① គោលការណ៍/យន្តការ
គោលការណ៍នៃ optocoupler គឺថា ធាតុបញ្ចេញពន្លឺបំប្លែងសញ្ញាអគ្គិសនីបញ្ចូលទៅជាពន្លឺ ហើយធាតុទទួលពន្លឺបញ្ជូនសញ្ញាអគ្គិសនីត្រឡប់មកវិញពន្លឺទៅសៀគ្វីចំហៀងទិន្នផល។ធាតុបញ្ចេញពន្លឺ និងធាតុទទួលពន្លឺគឺស្ថិតនៅខាងក្នុងនៃប្លុកនៃពន្លឺខាងក្រៅ ហើយវត្ថុទាំងពីរស្ថិតនៅទល់មុខគ្នាដើម្បីបញ្ជូនពន្លឺ។
semiconductor ដែលប្រើក្នុងធាតុបញ្ចេញពន្លឺគឺ LED (ពន្លឺបញ្ចេញពន្លឺ)។ម៉្យាងវិញទៀត មានប្រភេទ semiconductor ជាច្រើនប្រភេទដែលប្រើក្នុងឧបករណ៍ទទួលពន្លឺ អាស្រ័យលើបរិយាកាសប្រើប្រាស់ ទំហំខាងក្រៅ តម្លៃ។ល។ ប៉ុន្តែជាទូទៅ ដែលគេនិយមប្រើជាងគេគឺ phototransistor។
នៅពេលមិនដំណើរការ សារធាតុ phototransistors ផ្ទុកចរន្តតិចតួចដែលឧបករណ៍ semiconductors ធម្មតាធ្វើ។នៅពេលដែលឧបទ្ទវហេតុពន្លឺនៅទីនោះ phototransistor បង្កើតកម្លាំង photoelectromotive លើផ្ទៃនៃ P-type semiconductor និង N-type semiconductor រន្ធនៅក្នុង semiconductor N-type ហូរចូលទៅក្នុង p area សារធាតុ semiconductor សេរីនៅក្នុងតំបន់ p ហូរ។ ចូលទៅក្នុងតំបន់ n ហើយចរន្តនឹងហូរ។
Phototransistors មិនមានប្រតិកម្មដូច photodiodes ទេ ប៉ុន្តែវាក៏មានឥទ្ធិពលក្នុងការពង្រីកទិន្នផលទៅរាប់រយទៅ 1,000 ដងនៃសញ្ញាបញ្ចូលផងដែរ (ដោយសារវាលអគ្គិសនីខាងក្នុង)។ដូច្នេះហើយ ពួកគេមានភាពរសើបគ្រប់គ្រាន់ក្នុងការចាប់យកសូម្បីតែសញ្ញាខ្សោយ ដែលជាគុណសម្បត្តិមួយ។
តាមពិត "ឧបករណ៍ទប់ស្កាត់ពន្លឺ" ដែលយើងឃើញគឺជាឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិចដែលមានគោលការណ៍ និងយន្តការដូចគ្នា។
ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ឧបករណ៍រំខានពន្លឺជាធម្មតាត្រូវបានប្រើជាឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា និងអនុវត្តតួនាទីរបស់ពួកគេដោយឆ្លងកាត់វត្ថុរារាំងពន្លឺរវាងធាតុបញ្ចេញពន្លឺ និងធាតុទទួលពន្លឺ។ឧទាហរណ៍ វាអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីរកមើលកាក់ និងក្រដាសប្រាក់នៅក្នុងម៉ាស៊ីនលក់ និងម៉ាស៊ីនអេធីអឹម។
② លក្ខណៈពិសេស
ចាប់តាំងពី optocoupler បញ្ជូនសញ្ញាតាមរយៈពន្លឺ, អ៊ីសូឡង់រវាងផ្នែកបញ្ចូលនិងផ្នែកទិន្នផលគឺជាលក្ខណៈសំខាន់មួយ។អ៊ីសូឡង់ខ្ពស់មិនងាយប៉ះពាល់ដោយសំលេងរំខាននោះទេ ប៉ុន្តែថែមទាំងការពារលំហូរចរន្តដោយចៃដន្យរវាងសៀគ្វីដែលនៅជាប់គ្នា ដែលវាមានប្រសិទ្ធភាពខ្លាំងចំពោះសុវត្ថិភាព។ហើយរចនាសម្ព័ន្ធខ្លួនវាគឺសាមញ្ញនិងសមហេតុផល។
ដោយសារតែប្រវត្តិដ៏យូរលង់របស់វា ខ្សែផលិតផលដ៏សម្បូរបែបនៃក្រុមហ៊ុនផលិតនានាក៏ជាអត្ថប្រយោជន៍តែមួយគត់នៃ optocouplers ។ដោយសារតែមិនមានទំនាក់ទំនងរាងកាយការពាក់រវាងផ្នែកគឺតូចហើយជីវិតគឺយូរជាងនេះ។ម៉្យាងវិញទៀត ក៏មានចរិតលក្ខណៈផងដែរ ដែលប្រសិទ្ធភាពនៃពន្លឺគឺងាយនឹងប្រែប្រួល ព្រោះ LED នឹងកាន់តែយ៉ាប់យ៉ឺនបន្តិចម្តងៗ ជាមួយនឹងការផ្លាស់ប្តូរពេលវេលា និងសីតុណ្ហភាព។
ជាពិសេសនៅពេលដែលសមាសធាតុខាងក្នុងនៃប្លាស្ទិចថ្លាសម្រាប់រយៈពេលដ៏យូរក្លាយជាពពកវាមិនអាចមានពន្លឺល្អណាស់។ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយក្នុងករណីណាក៏ដោយជីវិតគឺវែងពេកបើប្រៀបធៀបទៅនឹងទំនាក់ទំនងនៃទំនាក់ទំនងមេកានិច។
Phototransistors ជាទូទៅយឺតជាង photodiodes ដូច្នេះវាមិនត្រូវបានប្រើសម្រាប់ការទំនាក់ទំនងដែលមានល្បឿនលឿនទេ។ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយនេះមិនមែនជាគុណវិបត្តិទេព្រោះសមាសធាតុមួយចំនួនមានសៀគ្វីពង្រីកនៅផ្នែកទិន្នផលដើម្បីបង្កើនល្បឿន។តាមពិតមិនមែនគ្រប់សៀគ្វីអេឡិចត្រូនិចទាំងអស់ត្រូវបង្កើនល្បឿននោះទេ។
③ ការប្រើប្រាស់
ឧបករណ៍ភ្ជាប់ Photoelectricត្រូវបានប្រើជាចម្បងសម្រាប់ប្រតិបត្តិការប្តូរ។សៀគ្វីនឹងត្រូវបានថាមពលដោយការបើកកុងតាក់ប៉ុន្តែតាមទស្សនៈនៃលក្ខណៈខាងលើជាពិសេសអ៊ីសូឡង់និងអាយុកាលវែងវាសមស្របនឹងសេណារីយ៉ូដែលតម្រូវឱ្យមានភាពជឿជាក់ខ្ពស់។ជាឧទាហរណ៍ សំលេងរំខានគឺជាសត្រូវនៃគ្រឿងអេឡិចត្រូនិចផ្នែកវេជ្ជសាស្រ្ត និងឧបករណ៍អូឌីយ៉ូ/ឧបករណ៍ទំនាក់ទំនង។
វាត្រូវបានគេប្រើផងដែរនៅក្នុងប្រព័ន្ធដ្រាយម៉ូទ័រ។ហេតុផលសម្រាប់ម៉ូទ័រគឺថាល្បឿនត្រូវបានគ្រប់គ្រងដោយ Inverter នៅពេលដែលវាត្រូវបានជំរុញប៉ុន្តែវាបង្កើតសំលេងរំខានដោយសារតែទិន្នផលខ្ពស់។សំលេងរំខាននេះនឹងមិនត្រឹមតែធ្វើឱ្យម៉ូទ័រខ្លួនឯងបរាជ័យប៉ុណ្ណោះទេ ថែមទាំងហូរតាម "ដី" ដែលប៉ះពាល់ដល់គ្រឿងកុំព្យូទ័រផងដែរ។ជាពិសេស គ្រឿងបរិក្ខារដែលមានខ្សែភ្លើងវែង ងាយនឹងបញ្ចេញសំឡេងរំខាន ទិន្នផលខ្ពស់នេះ ដូចនេះបើវាកើតឡើងនៅក្នុងរោងចក្រ វានឹងធ្វើឱ្យមានការខាតបង់យ៉ាងខ្លាំង ហើយជួនកាលអាចបង្កជាគ្រោះថ្នាក់ធ្ងន់ធ្ងរទៀតផង។ដោយប្រើ optocouplers ដែលមានអ៊ីសូឡង់ខ្ពស់សម្រាប់ការប្តូរ ផលប៉ះពាល់លើសៀគ្វី និងឧបករណ៍ផ្សេងទៀតអាចត្រូវបានបង្រួមអប្បបរមា។
ទីពីរ របៀបជ្រើសរើស និងប្រើប្រាស់ optocouplers
របៀបប្រើ optocoupler ត្រឹមត្រូវសម្រាប់កម្មវិធីក្នុងការរចនាផលិតផល?វិស្វករអភិវឌ្ឍន៍ microcontroller ខាងក្រោមនឹងពន្យល់ពីរបៀបជ្រើសរើស និងប្រើប្រាស់ optocouplers។
① បើក និងបិទជានិច្ច
មានពីរប្រភេទនៃ photocouplers: ប្រភេទដែលកុងតាក់ត្រូវបានបិទ (បិទ) នៅពេលដែលមិនមានវ៉ុលត្រូវបានអនុវត្ត ប្រភេទដែលកុងតាក់ត្រូវបានបើក (បិទ) នៅពេលវ៉ុលត្រូវបានអនុវត្ត និងប្រភេទដែលកុងតាក់ ត្រូវបានបើកនៅពេលដែលមិនមានវ៉ុល។អនុវត្តនិងបិទនៅពេលដែលវ៉ុលត្រូវបានអនុវត្ត។
អតីតត្រូវបានគេហៅថាជាធម្មតាបើកហើយក្រោយមកទៀតត្រូវបានគេហៅថាជាធម្មតាបិទ។របៀបជ្រើសរើសដំបូងគឺអាស្រ័យលើប្រភេទសៀគ្វីដែលអ្នកត្រូវការ។
② ពិនិត្យមើលចរន្តទិន្នផល និងវ៉ុលដែលបានអនុវត្ត
Photocouplers មានទ្រព្យសម្បត្តិនៃការពង្រីកសញ្ញា ប៉ុន្តែមិនតែងតែឆ្លងកាត់វ៉ុល និងចរន្តតាមឆន្ទៈនោះទេ។ជាការពិតណាស់ វាត្រូវបានវាយតម្លៃ ប៉ុន្តែតង់ស្យុងមួយចាំបាច់ត្រូវអនុវត្តពីផ្នែកបញ្ចូលតាមចរន្តទិន្នផលដែលចង់បាន។
ប្រសិនបើយើងក្រឡេកមើលតារាងទិន្នន័យផលិតផល យើងអាចមើលឃើញគំនូសតាងដែលអ័ក្សបញ្ឈរគឺជាចរន្តទិន្នផល (ចរន្តប្រមូល) ហើយអ័ក្សផ្តេកគឺជាវ៉ុលបញ្ចូល (វ៉ុលប្រមូល-បញ្ចេញ)។ចរន្តប្រមូលប្រែប្រួលទៅតាមអាំងតង់ស៊ីតេពន្លឺ LED ដូច្នេះអនុវត្តវ៉ុលទៅតាមចរន្តទិន្នផលដែលចង់បាន។
ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ អ្នកប្រហែលជាគិតថាចរន្តទិន្នផលដែលបានគណនានៅទីនេះគឺតូចគួរឱ្យភ្ញាក់ផ្អើល។នេះគឺជាតម្លៃបច្ចុប្បន្នដែលនៅតែអាចជឿជាក់បាន ទិន្នផលបន្ទាប់ពីយកទៅក្នុងគណនីភាពយ៉ាប់យ៉ឺននៃ LED តាមពេលវេលា ដូច្នេះវាតិចជាងការវាយតម្លៃអតិបរមា។
ផ្ទុយទៅវិញមានករណីដែលចរន្តទិន្នផលមិនធំ។ដូច្នេះនៅពេលជ្រើសរើស optocoupler ត្រូវប្រាកដថាពិនិត្យមើល "ចរន្តទិន្នផល" ដោយប្រុងប្រយ័ត្នហើយជ្រើសរើសផលិតផលដែលត្រូវនឹងវា។
③ ចរន្តអតិបរមា
ចរន្តចរន្តអតិបរិមាគឺជាតម្លៃបច្ចុប្បន្នអតិបរមាដែល optocoupler អាចទប់ទល់បាននៅពេលដំណើរការ។ជាថ្មីម្តងទៀត យើងត្រូវធ្វើឱ្យប្រាកដថាយើងដឹងថាតើទិន្នផលគម្រោងត្រូវការប៉ុន្មាន និងវ៉ុលបញ្ចូលអ្វីមុនពេលយើងទិញ។សូមប្រាកដថាតម្លៃអតិបរិមា និងបច្ចុប្បន្នដែលប្រើមិនមានដែនកំណត់ ប៉ុន្តែវាមានរឹមខ្លះ។
④ កំណត់ម៉ាស៊ីនថតចម្លងឱ្យបានត្រឹមត្រូវ
ដោយបានជ្រើសរើស optocoupler ត្រឹមត្រូវ ចូរយើងប្រើវានៅក្នុងគម្រោងពិតប្រាកដ។ការដំឡើងដោយខ្លួនវាគឺមានភាពងាយស្រួលដោយគ្រាន់តែភ្ជាប់ស្ថានីយដែលភ្ជាប់ទៅនឹងសៀគ្វីផ្នែកបញ្ចូលនីមួយៗនិងសៀគ្វីចំហៀងទិន្នផល។ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ គួរយកចិត្តទុកដាក់កុំធ្វើឱ្យខូចផ្នែកបញ្ចូល និងផ្នែកទិន្នផល។ដូច្នេះហើយ អ្នកក៏ត្រូវពិនិត្យមើលនិមិត្តសញ្ញានៅក្នុងតារាងទិន្នន័យ ដើម្បីកុំឱ្យអ្នកដឹងថាជើងរបស់ photoelectric coupler ខុសបន្ទាប់ពីគូរបន្ទះ PCB ។
ពេលវេលាផ្សាយ៖ ថ្ងៃទី២៩ ខែកក្កដា ឆ្នាំ២០២៣