בעיה עם המתח ביציאה מ-OptoIsolator

[card]

ההיפוך של האות היוצא בוצע לא למטרות ראות,

אלא בגלל שה-OptoIsolator הזה הולך להעביר אות, ממתאם FTDI, אל ארדואינו..

אני צריך שהאות יגיע כמו שהוא, ולא במהופך..

(אני אשתמש ב-3 מבודדים כאלה, הראשון עבור TX ל-RX מכיוון המחשב, השני עבור TX ל-RX מכיוון הארדואינו, והשלישי עבור ה-Reset מהמחשב לארדואינו)

דרך אגב, איך קשור להשתמש בפונקציה מתמטית מתאימה?

(איך זה קשור לסקופ?)

עריכה:

עבור הבידוד שאמרתי קודם בין מחשב לארדואינו, אני לא אשתמש ב-PC817 אלא ב-6N137,

מסיבות של מהירות..

ה-PC817 לא מתאים למהירות ה-upload, שהיא 112KBps ברוב הלוחות.

אבל העקרון אותו דבר: גם עם ה-6N137 עשיתי את הטריק של ההיפוך, וגם שם עובד יפה מאד.

בכל מקרה, גם ב-PC817 האיטי, רציתי שהאות הנכנס והאות היוצא יהיו זהים, ושלא יהיה היפוך..

[Mike-]

בסקופים בדרך כלל ניתן להגדיר פונקציה מתמטית שתעבוד על אות הכניסה, הכוונה שלי הייתה שתבצע היפוך בסקופ ככה לדוגמא. אבל הבנתי את הכוונה שלך ואתה צריך את הסיגנל בלוגיקה עוקבת ולא הפוכה בפועל ולא רק בתצוגה.

[card]

בסקופים בדרך כלל ניתן להגדיר פונקציה מתמטית שתעבוד על אות הכניסה

על אות הכניסה דווקא? לא על היציאה?

מעניין.

אוקיי אתמול סיימתי עם ה-PC817 האיטי,

עכשיו התוצאות לגבי ה-6N137 המהיר:

הנגד בכניסה, בטור ל-LED היה 510 ohm,

וניסיתי לראות מה תהיה התוצאה עם אחליף מ-510 ohm ל-1.5K.

התוצאות נראות כך:

בתדר של כמעט 6KHz, עם נגד 510 ohm:

ועם נגד 1.5K

זה גורם לבדל קטן:

הקו הצהוב, ב-0v, בשני הגרפים, בגרף הראשון הוא מתחת לכחול, ובגרף השני הוא מעל לכחול

עכשיו העליתי את התדר להיות כמעט 600KHz, ושוב ניסיתי עם שתי ההתנגדויות:

עם 510 ohm:

ועם 1.5K:

עכשיו מבחינים בעוד הבדל אחד,

והוא זמן התגובה בין אות הקלט לאות הפלט.

רואים שהרווח בין הירידה של הגרף הצהוב, לירידה של הגרף הכחול, הצטמצם..

(וכנ"ל גם העלייה, של הצהוב והכחול)

מה אתם אומרים?

[card]

טוב, עקב מיעוט התגובות, אני מניח שהחלק הזה זניח

[ZiggyMan]

אם הדיליי הוא גם בעליה וגם בירידה, והוא אפילו דומה, אז הוא די חסר משמעות.

[card]

אוקיי, תודה

עד עכשיו, משתנה התוצאה שהסתכלתי עליו, היא מה איכות הגל שאני מקבל,

והמשתנים המשפיעים ששיחקתי איתם, הם ההתנגדויות של הנגדים(של ה-LED, ושל ה-Pull-Up).

אבל יש משתנה תוצאה נוסף, שכדאי לשים לב אליו, ואני התוודעתי אליו בגלל משפט שאמרת קודם, לגבי ה-PC817 האיטי.

המשפט היה:

יש לך בדפי נתונים את הזרם המקסימלי במוצא, ולפיו אתה מתכנן את מה שאתה רוצה.

לאופטוקפלר הזה(PC817) יש יכולת לדחוף זרם גבוה יחסית, והוא מיועד לדחיפת ממסר ישירות בלי הגברה נוספת.

כשאתה מחבר לו ממסר, אתה מחשב את הזרם לפי התנגדות הסליל.

כלומר..

אני עד עכשיו הסתכלתי על כמה נקי הגל יוצא,

אבל אני בעצם צריך לשים לב גם לנושא של כמה זרם יוכל המוצא להעביר..

למשל, עם ה-PC817, יכול להיות שעם נגד 1.3K בטור ל-LED, אקבל את התוצאות הכי טובות מבחינת גל נקי,

אבל אקבל מעט מאד זרם ביציאה, מה שלא יוכל למשל להפעיל ממסר?

לעומת זאת אם אתפשר קצת על צורת הגל(שממילא משפיעה ומורגשת רק בתדרים גבוהים),

אוכל לקבל זרם יותר גבוה במוצא..

אם כן, זה אומר שהבדיקות שעשיתי הסתכלו על משתנה אחד בלבד, והתעלמו לחלוטין מהמשתנה השני הזה שהזכרתי עכשיו(כמות הזרם המקסימלית האפשרית ביציאה)...

[ZiggyMan]

אין קשר בין הזרם בכניסה לזרם במוצא. זה שני רכיבים נפרדים. לד בכניסה, ופוטוטרנזיסטור במוצא.

[Mike-]

Ziggy,

אני לא כל כך מכיר פוטוטרנזיסטורים אבל אני מניח שבדומה לטרנזיסטור רגיל, צריך להכניס אותו לרוויה.

ז"א יכול להיות מצב, שבו זרם הבסיס (או כמות הארה עבור פוטוטרנזיסטור) לא יהיה מספיק כדי להבטיח זרם רוויה בקולקטור.

האם אני צודק ?

[card]

Mike כבר כתב את מה שרציתי לכתוב

האם אין קשר בין כמות האור הנפלטת מה-LED, לבין המוליכות של הפוטוטרנזיסטור?

הרי הפוטוטרנזיסטור הוא לא רכיב בוליאני מושלם (אם היה מושלם, היינו מקבלים גל ריבועי נקי תמיד)

כמו כן תראה מה כתוב ב-Datasheet של ה-PC817:

אם אני מבין נכון, Current Transfer Ratio של 50%, אומר שאם אני מעביר ב-LED למשל 10mA,

אז ביציאה אוכל לקבל מקסימום 5mA..

(או שאולי הכיוון הפוך? 10mA בכניסה יוכפלו ל-20mA ביציאה? השאלה מי 50% של מי.. )

[Mike-]

זה יחס זרם מוצא לזרם כניסה, אז התיאור הראשון שלך נכון.

הנתון של ה50% שנתת קצת מוזר כי בדפי הנתונים של הPC817 מצאתי את הגרף המצורף.

שם רואים שב5mA בלד היחס CTR=120% ולא 50%, יכול להיות שבגרף הכוונה לערך הטיפוסי ולא המינימלי עבור כל טווח הטמפרטורה.

אגב, לPC817 הזרם המקסימלי בלד ובטרנזיסטור זהים ושווים ל50mA, זה לא נמוך מידי בשביל למשוך ממסר ישירות ?

אחרי הסתכלות בדף נתונים אחר, ניתן לראות שעבור כ2.5mA בלד, הCTR קרוב ל700% !

[card]

הנתון של ה50% שנתת קצת מוזר כי בדפי הנתונים של הPC817 מצאתי את הגרף המצורף.

שם רואים שב5mA בלד היחס CTR=120% ולא 50%, יכול להיות שבגרף הכוונה לערך הטיפוסי ולא המינימלי עבור כל טווח הטמפרטורה.

או שיכול להיות שזה משתנה מיצרן ליצרן?

אגב, לPC817 הזרם המקסימלי בלד ובטרנזיסטור זהים ושווים ל50mA, זה לא נמוך מידי בשביל למשוך ממסר ישירות ?

אחרי הסתכלות בדף נתונים אחר, ניתן לראות שעבור כ2.5mA בלד, הCTR קרוב ל700% !

תראה מה הם כתבו בהתחלה, בעמוד הראשון:

"Collector-emitter voltage is 80V(*) and CTR is 50% to 600% at input current of 5mA."

כלומר יש תחום.. מעניין.

בקיצור זה ממש עוד משתנה תוצאה שצריך להתייחס אליו,

שהערכים האופטימליים עבורו לא בהכרח חופפים לערכים האופטימליים עבור גל כמה שיותר נקי, בתדרים גבוהים..

אגב

מה שלי יש, הם PC817 שמיוצרים ע"י Sharp.

האפיון שאתה הבאת, שמגיע ל-CTR=700%, הוא גם של Sharp, אבל הם נקראים PC817X..

הם כנראה משתמשים ב-PC817X ב-LED-ים מטכנולוגיה חדשה יותר(High Brightness?),

ועם פוטוטרנזיסטורים מטכנולוגיה חדשה יותר(רגישים יותר, ומחומר שנותן יחס חזק יותר)

בקיצור הדגם הזה שמסתיים ב-X הוא ממש שיפור

מה שמעניין גם עם ה-PC817X, הוא ש-2.5mA נותן את יחס ההמרה הכי טוב,

ואין צורך לעלות מעל לכך..

[card]

דרך אגב

ב-Datasheet של ה-6N137 המהיר, יש כמה גרפים,

אבל אין שם גרף של Current Transfer Ratio vs. Forward Current

http://www.taydaelectronics.com/datasheets/A-871.pdf

האם זה בגלל שה-6N137 מיועד שישתמשו בו כך שהיציאה שלו מחוברת ל-Input של שבב כלשהו,

ולכן הוא בכלל לא צריך להיות מסוגל לקבל עומס עם הרבה זרם?

[ZiggyMan]

אוקיי, זה נכון שיש יחס כלשהו בינהם, אבל זה לא בא לידי שימוש. כדי להשתמש באופטוקפלר בצורה תקינה, הטרנזיסטור חייב להיות בתחום הרווייה. אסור לשחק בתחום העבודה, כי תקבל תוצאות לא צפויות.

6N137 הוא בכלל דיגיטלי, ושם אין השפעה בכלל.

[card]

כדי להשתמש באופטוקפלר בצורה תקינה, הטרנזיסטור חייב להיות בתחום הרווייה.

איך אני יודע מהו תחום הרוויה של OptoIsolator?

(לפי התחום בו ה-CTR הכי גבוה? או דרך אחרת?)

6N137 הוא בכלל דיגיטלי, ושם אין השפעה בכלל.

איך אני יכול לדעת אם OptoIsolator הוא דיגיטלי או לא?

(נניח והייתי מקבל לידי סוג שלישי שאני לא מכיר עדיין..)

[ZiggyMan]

תחום הרוויה הוא כאשר VCE שווה לVCE sat. אם הנתון הזה לא מצויין במפורש, צריך למצוא אותו בגרפים.

לגבי ה6N137, כתוב במפורש בדפי הנתונים "Logic gate output" כלומר הוא מוציא רמה לוגית בלבד. לא מתחי ביניים אנלוגיים. לא יודע מה תקבל בעתיד, אבל חשוב להבין מה כתוב בדפי הנתונים של הרכיב איתו אתה עובד.