đầu vào arduino bị cô lập


13

Tôi muốn bảo vệ chân bằng bộ cách ly opto để nhận tín hiệu bên ngoài từ đồng hồ điện (tối đa 35VDC, tối đa 50mA, độ rộng xung 240ms). Mục đích là để đếm các xung.

Bạn có một số ví dụ sơ đồ cho điều đó?

Cảm ơn

Câu trả lời:


15

Điều này không quá khó:

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Vcc là bộ nguồn Arduino +5 V, Vout đi đến chân I / O.

Tham số quan trọng đối với bộ ghép quang là TLB (Tỷ lệ truyền hiện tại), có thể so sánh với HFE cho một bóng bán dẫn. Nhưng trong đó HFE thường khoảng 100 cho một bóng bán dẫn đa năng, nó thường nhỏ hơn 1 cho một bộ ghép quang, và do đó thường được biểu thị bằng tỷ lệ phần trăm, như CTR = 50%, có nghĩa là bạn nhận được 5 mA trong 10 mA.

Bạn dường như có đủ hiện tại, nhưng chúng tôi sẽ không cần tất cả. Các CNY17-2 có CTR 22% min 1 mA đầu vào, vì vậy chúng tôi có thể nhận được 0,22 mA ra. Arduino hoạt động ở mức 5 V thì điện trở kéo lên tối thiểu 22,7 kΩ để cho phép bóng bán dẫn kéo đầu ra thấp. Bạn thậm chí có thể lên cao hơn nhưng sau đó bạn sẽ phải theo dõi dòng rò của bóng bán dẫn. CNY17-2 có mức thấp 50 nA cho điều đó, do đó sẽ không gây ra rắc rối nào. Ngoài ra còn có rò rỉ tối đa 1 LờiA vào bộ điều khiển AVR, nhưng thậm chí điều đó sẽ chỉ làm giảm 100 mV khi tắt bóng bán dẫn, vì vậy điều đó an toàn.

100 kΩ cũng có nghĩa là bạn chỉ cần 50 dòng đầu ra 50A để kéo đầu ra xuống thấp. Với đầu vào 1 mA, chúng tôi có 220 đầu ra, vì vậy mọi thứ đều rất đẹp. Đối với đầu vào 35 V và điện áp giảm tối đa trên đèn LED 1,65 VR1 phải tối đa 33 kΩ.

Bạn sẽ phải kiểm tra dòng điện sẽ ở điện áp đầu vào tối thiểu với giá trị điện trở này. Chẳng hạn, nếu điện áp đầu vào có thể thấp tới 12 V thì bạn cần tối đa 10 kΩ.

Các diode chống song song bảo vệ chống lại kết nối đảo ngược, và có thể là bất kỳ diode nào, như 1N4148.

Lưu ý: Các bộ ghép quang đầu ra của Darlington như 4N32 của Oli có TLB cao hơn nhiều, nhưng có vẻ như chúng ta có thể làm mà không cần điều đó, và các thiết bị Darlington đắt hơn: 4N32 gấp đôi so với CNY17.


7

Nếu bạn google "MCU pin optoisolator" hoặc tương tự, bạn sẽ nhận được nhiều trang với thông tin về cách thực hiện việc này.

Một mạch điển hình:

opto

Các optoisolator có thể là bất cứ điều gì tương tự như hiển thị. Nếu bạn biết điện áp bạn muốn bạn đọc và tìm trong biểu dữ liệu cho dòng hoạt động thông thường cho diode đầu vào, bạn có thể định cỡ R1 một cách thích hợp.
Ví dụ: Vf cho diode là 1,2V, điện áp của bạn là 35V và bạn muốn có dòng diode là 10mA:

(35V - 1,2V) / 0,010A = 3380 Ohms.

D1 bảo vệ diode đầu vào opto chống lại điện áp ngược, vì chúng thường chỉ đứng một vài volt trước khi chết. Nếu nguồn 35V của bạn có khả năng tạo ra sự tăng đột biến âm lẻ (ví dụ AC / quy nạp) thì đây là một ý tưởng hay - ngay cả khi không phải như vậy, trong trường hợp đó không có hại gì.
Về phía bóng bán dẫn, 1k đến 100k sẽ làm trong hầu hết các trường hợp.

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.