In questo articolo ti insegneremo gli accoppiatori ottici, comprese le loro funzioni, applicazioni e come funzionano. Esploreremo cos’è un fotoaccoppiatore, la sua funzione principale e i suoi usi nei sistemi PLC, nonché i livelli di tensione che può supportare.
Che cos’è un accoppiatore ottico e a cosa serve?
Un fotoaccoppiatore, noto anche come optoisolatore, è un componente elettronico utilizzato per trasferire segnali elettrici tra due circuiti isolati mantenendo l’isolamento elettrico. Solitamente è costituito da un LED e un fotorilevatore (come un fototransistor o un fotodiodo) racchiusi in un unico pacchetto. Lo scopo principale di un fotoaccoppiatore è impedire che segnali ad alta tensione o rumorosi incidano sui componenti sensibili di un sistema.
Qual è la funzione principale dell’accoppiatore ottico?
La funzione principale di un fotoaccoppiatore è fornire l’isolamento elettrico tra le diverse parti di un sistema. Questo isolamento è fondamentale per:
- Protezione dei componenti sensibili: isolamento dei circuiti di controllo a bassa tensione dai circuiti di alimentazione ad alta tensione per evitare danni.
- Riduzione del rumore: impedisce al rumore elettrico e alle interferenze provenienti da una parte del sistema di influenzarne un’altra.
- Garantire la sicurezza: mantenere gli standard di sicurezza separando i segnali di controllo dai componenti ad alta potenza o alta tensione.
Come funziona un fotoaccoppiatore?
Un fotoaccoppiatore funziona utilizzando la luce per trasferire segnali tra il suo ingresso e l’uscita:
- Ingresso segnale: un segnale elettrico viene inviato al LED all’interno del fotoaccoppiatore.
- Emissione di luce: il LED emette luce quando il segnale elettrico lo attraversa.
- Rilevamento della luce: questa luce viene rilevata dal fotorilevatore sull’altro lato del fotoaccoppiatore.
- Uscita del segnale: il fotorilevatore riconverte la luce ricevuta in un segnale elettrico, che può quindi essere utilizzato per azionare o controllare altre parti del circuito.
Dove vengono utilizzati gli accoppiatori ottici in un PLC?
In un controllore logico programmabile (PLC), gli accoppiatori ottici sono comunemente utilizzati in:
- Interfacce di ingresso: per isolare e proteggere i circuiti di ingresso del PLC da segnali ad alta tensione provenienti da sensori o interruttori.
- Interfacce di uscita: per garantire che i segnali di controllo dal PLC vengano trasmessi in modo sicuro a dispositivi ad alta potenza come relè o attuatori.
- Condizionamento del segnale: per evitare che rumore e interferenze influiscano sui segnali di controllo del PLC e sull’elaborazione dei dati.
Che tensione supporta un fotoaccoppiatore?
I fotoaccoppiatori possono supportare una gamma di tensioni a seconda del design e dell’applicazione:
- Tensione in ingresso: il LED all’interno del fotoaccoppiatore funziona generalmente a basse tensioni, comprese tra 1,2 V e 2,5 V.
- Tensione di uscita: il fotorilevatore può gestire tensioni di uscita che vanno da pochi volt a diverse centinaia di volt, a seconda del modello specifico del fotoaccoppiatore e dell’uso previsto.
Spero che questa spiegazione abbia fornito una chiara comprensione di cosa sia un fotoaccoppiatore, come funziona e dove viene utilizzato.