In dit artikel leren we u over optocouplers, inclusief hun functies, toepassingen en hoe ze werken. We zullen onderzoeken wat een optocoupler is, de belangrijkste functie ervan en het gebruik ervan in PLC-systemen, evenals de spanningsniveaus die deze kan ondersteunen.
Wat is een optocoupler en waarvoor wordt deze gebruikt?
Een optocoupler, ook wel opto-isolator genoemd, is een elektronische component die wordt gebruikt om elektrische signalen over te dragen tussen twee geïsoleerde circuits, terwijl de elektrische isolatie behouden blijft. Het bestaat doorgaans uit een LED en een fotodetector (zoals een fototransistor of fotodiode) in één pakket. Het primaire doel van een optocoupler is om te voorkomen dat signalen met hoge spanning of ruis gevoelige componenten in een systeem beïnvloeden.
Wat is de belangrijkste functie van de optocoupler?
De belangrijkste functie van een optocoupler is het bieden van elektrische isolatie tussen verschillende delen van een systeem. Deze isolatie is cruciaal voor:
- Bescherming van gevoelige componenten: Isolatie van laagspanningsregelcircuits van hoogspanningsstroomcircuits om schade te voorkomen.
- Reducing Noise: Voorkomen dat elektrische ruis en interferentie van het ene deel van het systeem een ander deel beïnvloeden.
- Veiligheid garanderen: Handhaven van veiligheidsnormen door besturingssignalen te scheiden van componenten met hoog vermogen of hoogspanning.
Hoe werkt een optocoupler?
Een optocoupler werkt door licht te gebruiken om signalen over te dragen tussen de ingang en uitgang:
- Signaalingang: Er wordt een elektrisch signaal naar de LED in de optocoupler gestuurd.
- Lichtemissie: De LED straalt licht uit wanneer het elektrische signaal erdoorheen stroomt.
- Lichtdetectie: Dit licht wordt gedetecteerd door de fotodetector aan de andere kant van de optocoupler.
- Signaaluitgang: De fotodetector zet het ontvangen licht terug in een elektrisch signaal, dat vervolgens kan worden gebruikt om andere delen van het circuit aan te sturen of te besturen.
Waar worden optocouplers gebruikt in een PLC?
In een Programmable Logic Controller (PLC) worden optocouplers vaak gebruikt in:
- Ingangsinterfaces: Om de ingangscircuits van de PLC te isoleren en te beschermen tegen hoogspanningssignalen afkomstig van sensoren of schakelaars.
- Uitgangsinterfaces: Om ervoor te zorgen dat besturingssignalen van de PLC veilig worden verzonden naar apparaten met hoog vermogen, zoals relais of actuatoren.
- Signaalconditionering: Om te voorkomen dat ruis en interferentie de besturingssignalen en gegevensverwerking van de PLC beïnvloeden.
Welke spanning ondersteunt een optocoupler?
Optocouplers kunnen een reeks spanningen ondersteunen, afhankelijk van hun ontwerp en toepassing:
- Ingangsspanning: De LED in de optocoupler werkt doorgaans op lage spanningen, variërend van 1,2 V tot 2,5 V.
- Uitgangsspanning: De fotodetector kan uitgangsspanningen verwerken die variëren van enkele volts tot enkele honderden volts, afhankelijk van het specifieke optocouplermodel en het beoogde gebruik ervan.
Ik hoop dat deze uitleg een duidelijk inzicht heeft gegeven in wat een optocoupler is, hoe deze functioneert en waar hij wordt gebruikt.
