Cos’è l’optoaccoppiamento?

In questo articolo ti parleremo degli accoppiatori ottici, noti anche come accoppiatori ottici, comprese le loro funzioni, l’allineamento e il modo in cui funzionano.

Cos’è l’optoaccoppiamento?

L’optoaccoppiamento, o accoppiamento ottico, si riferisce al metodo di trasferimento dei segnali elettrici tra due circuiti isolati utilizzando la luce. Questo processo coinvolge tipicamente un componente chiamato fotoaccoppiatore o accoppiatore ottico, che utilizza la luce per fornire isolamento elettrico e trasmissione del segnale. L’accoppiatore ottico è costituito da un diodo emettitore di luce (LED) e da un dispositivo sensibile alla luce (come un fototransistor) alloggiati nello stesso contenitore ma isolati l’uno dall’altro. Quando il LED emette luce, viene rilevato dal dispositivo fotosensibile, che trasmette quindi il segnale al circuito di uscita mantenendo l’isolamento elettrico.

Qual è la funzione del fotoaccoppiatore?

La funzione di un fotoaccoppiatore è quella di trasmettere segnali elettrici tra due circuiti fornendo allo stesso tempo l’isolamento elettrico. Le funzioni chiave includono:

  • Isolamento elettrico: protezione dei componenti sensibili da alte tensioni o disturbi elettrici in un circuito dall’influenza su un altro circuito.
  • Trasmissione del segnale: consente il trasferimento di segnali da un circuito di controllo a un circuito di potenza o tra diversi livelli di tensione senza collegamento elettrico diretto.
  • Riduzione del rumore: impedisce alle interferenze e al rumore di incidere sui componenti elettronici sensibili isolando le sezioni rumorose di un sistema.

Qual è la funzione di un accoppiatore ottico?

Un accoppiatore ottico, simile a un fotoaccoppiatore, viene utilizzato per trasmettere otticamente i segnali isolando i circuiti di ingresso e di uscita. Le sue funzioni sono:

  • Isolamento del segnale: fornisce separazione elettrica tra i circuiti per evitare che alte tensioni o sovratensioni incidano su altri componenti.
  • Trasferimento del segnale: consente il trasferimento di segnali attraverso la luce, evitando così il contatto elettrico diretto.
  • Isolamento acustico: riduzione al minimo dell’impatto del rumore elettrico e delle interferenze tra le diverse parti di un sistema.

A cosa serve l’allineamento dell’accoppiatore ottico?

L’allineamento dell’accoppiatore ottico è fondamentale per garantire la corretta trasmissione del segnale tra il LED di ingresso e il dispositivo sensibile alla luce di uscita. Un corretto allineamento garantisce che:

  • Trasferimento efficiente della luce: la luce emessa dal LED viene effettivamente ricevuta dal dispositivo fotosensibile, garantendo una trasmissione accurata del segnale.
  • Perdita di segnale ridotta al minimo: il corretto allineamento riduce la possibilità di perdita o degrado del segnale dovuto al disallineamento.
  • Prestazioni ottimali: il corretto allineamento aiuta l’accoppiatore ottico a funzionare in modo affidabile e coerente nell’applicazione prevista.

Come funziona un fotoaccoppiatore a fototransistor?

Un fotoaccoppiatore a fototransistor funziona utilizzando un diodo a emissione di luce (LED) e un fototransistor per trasferire otticamente i segnali:

  1. Ingresso segnale: quando viene applicato un segnale elettrico al lato LED del fotoaccoppiatore, il LED emette luce proporzionale al segnale di ingresso.
  2. Trasmissione della luce: la luce emessa viaggia attraverso lo spazio di isolamento all’interno del fotoaccoppiatore e colpisce il fototransistor sul lato di uscita.
  3. Uscita del segnale: il fototransistor, che è sensibile alla luce, converte la luce ricevuta in un segnale elettrico che corrisponde al segnale di ingresso originale. Questo segnale di uscita viene quindi utilizzato nel circuito ricevente.
  4. Isolamento: durante tutto questo processo, i circuiti di ingresso e di uscita rimangono elettricamente isolati l’uno dall’altro, garantendo sicurezza e integrità del segnale.

Ci auguriamo che questa spiegazione ti aiuti a comprendere la funzione e il funzionamento dei fotoaccoppiatori e il loro ruolo nei circuiti elettronici.