فوٽو ڪوپلر ڇا آهي، فوٽو ڪوپلر ڪيئن چونڊيو ۽ استعمال ڪجي؟

Optocouplers، جيڪي وچولي طور تي نظرياتي سگنلن کي استعمال ڪندي سرڪٽ کي ڳنڍيندا آھن، ھڪڙو عنصر آھن انھن علائقن ۾ جتي اعلي صحت واري ناگزير آھي، جھڙوڪ صوتياتي، دوائون ۽ صنعت، انھن جي اعلي استحڪام ۽ معتبريت جي ڪري، جھڙوڪ استحڪام ۽ موصليت.

پر جڏهن ۽ ڪهڙين حالتن ۾ اوپيٽوڪوپلر ڪم ڪندو آهي، ۽ ان جي پويان اصول ڇا آهي؟ يا جڏهن توهان اصل ۾ پنهنجي اليڪٽرانڪس ڪم ۾ فوٽوڪپلر استعمال ڪندا آهيو، توهان کي خبر ناهي ته ان کي ڪيئن چونڊيو ۽ استعمال ڪيو وڃي. ڇاڪاڻ ته optocoupler اڪثر "phototransistor" ۽ "photodiode" سان پريشان آهي. تنهن ڪري، هڪ photocoupler ڇا آهي هن مضمون ۾ متعارف ڪرايو ويندو.
هڪ photocoupler ڇا آهي؟

Optocoupler هڪ اليڪٽرانڪ جزو آهي جنهن جي ايٽميولوجي آپٽيڪل آهي

ملائيندڙ، جنهن جو مطلب آهي "روشني سان جوڙڻ." ڪڏھن ڪڏھن بہ سڃاتل آھي optocoupler، optical isolator، Optical Insulation، وغيره. اھو ھلڪي خارج ڪندڙ عنصر ۽ روشني وصول ڪندڙ عنصر تي مشتمل ھوندو آھي، ۽ ان پٽ سائڊ سرڪٽ ۽ آئوٽ سائڊ سرڪٽ کي آپٽيڪل سگنل ذريعي ڳنڍيندو آھي. انهن سرڪٽ جي وچ ۾ ڪو به برقي ڪنيڪشن ناهي، ٻين لفظن ۾، موصليت جي حالت ۾. تنهن ڪري، ان پٽ ۽ آئوٽ جي وچ ۾ سرڪٽ ڪنيڪشن الڳ آهي ۽ صرف سگنل منتقل ڪيو ويندو آهي. خاص طور تي مختلف ان پٽ ۽ آئوٽ وولٽيج جي سطحن سان سرڪٽ کي محفوظ طور تي ڳنڍيو، ان پٽ ۽ آئوٽ پٽ جي وچ ۾ اعلي وولٽيج موصليت سان.

ان کان علاوه، هن روشني سگنل کي منتقل ڪرڻ يا بلاڪ ڪندي، اهو هڪ سوئچ طور ڪم ڪري ٿو. تفصيلي اصول ۽ ميکانيزم کي بعد ۾ بيان ڪيو ويندو، پر فوٽو ڪوپلر جو روشني خارج ڪرڻ وارو عنصر هڪ LED (لائيٽ ايميٽنگ ڊيوڊ) آهي.

1960ع کان 1970ع واري ڏهاڪي تائين، جڏهن ليڊز ايجاد ڪيا ويا ۽ انهن جي ٽيڪنالاجي ترقي اهم هئي،آپٽو اليڪٽرانڪسبوم بڻجي ويو. ان وقت، مختلفبصري ڊوائيسزايجاد ڪيا ويا، ۽ فوٽو اليڪٽرڪ ڪولر انهن مان هڪ هو. تنهن کان پوء، optoelectronics جلدي اسان جي زندگي ۾ داخل ٿيو.

① اصول/ميکانيزم

Optocoupler جو اصول اهو آهي ته روشني خارج ڪرڻ وارو عنصر ان پٽ برقي سگنل کي روشني ۾ تبديل ڪري ٿو، ۽ روشني وصول ڪندڙ عنصر روشني واپس برقي سگنل کي آئوٽ سائڊ سرڪٽ ڏانهن منتقل ڪري ٿو. روشني خارج ڪندڙ عنصر ۽ روشني وصول ڪندڙ عنصر خارجي روشني جي بلاڪ جي اندر آهن، ۽ ٻئي روشني کي منتقل ڪرڻ لاء هڪ ٻئي جي سامهون آهن.

روشنيءَ مان نڪرندڙ عناصر ۾ استعمال ٿيندڙ سيميڪنڊڪٽر LED (روشني خارج ڪندڙ ڊاءِڊ) آهي. ٻئي طرف، روشني حاصل ڪرڻ واري ڊوائيسز ۾ استعمال ٿيندڙ ڪيترن ئي قسمن جا سيميڪنڊڪٽر آهن، استعمال جي ماحول، خارجي سائيز، قيمت، وغيره تي منحصر آهي، پر عام طور تي، سڀ کان وڌيڪ عام طور تي استعمال ٿيل فوٽو ٽرانسسٽر آهي.

جڏهن ڪم نه ڪري رهيا آهن، فوٽو ٽرانزيسٽر ٿورڙي ڪرنٽ کڻندا آهن جيڪي عام سيمڪنڊڪٽر ڪندا آهن. جڏهن اتي روشني واقع ٿئي ٿي، فوٽو ٽرانزيسٽر P-قسم جي سيميڪنڊڪٽر ۽ N-قسم جي سيمي ڪنڊڪٽر جي مٿاڇري تي هڪ فوٽو اليڪٽرروموٽو قوت پيدا ڪري ٿو، N-قسم جي سيمي ڪنڊڪٽر ۾ سوراخ p علائقي ۾ وهن ٿا، آزاد اليڪٽران سيمي ڪنڊڪٽر p علائقي ۾ وهن ٿا. n علائقي ۾، ۽ موجوده وهندو.

ڦوٽو ٽرانسٽرز فوٽوڊيوڊس جيترو جوابي نه هوندا آهن، پر انهن ۾ ان پٽ سگنل جي ڀيٽ ۾ سلن کان 1,000 ڀيرا (اندروني اليڪٽرڪ فيلڊ جي ڪري) پيداوار کي وڌائڻ جو اثر به هوندو آهي. تنهن ڪري، اهي ڪافي حساس آهن اڃا به ڪمزور سگنل کڻڻ لاء، جيڪو هڪ فائدو آهي.

حقيقت ۾، "لائيٽ بلاڪر" جيڪو اسان ڏسون ٿا اهو ساڳيو اصول ۽ ميڪانيزم سان هڪ اليڪٽرانڪ ڊوائيس آهي.

بهرحال، روشني مداخلت ڪندڙ عام طور تي سينسر طور استعمال ڪيا ويندا آهن ۽ پنهنجو ڪردار ادا ڪن ٿا روشني کي روڪڻ واري شئي کي روشني جي خارج ڪرڻ واري عنصر ۽ روشني حاصل ڪرڻ واري عنصر جي وچ ۾. مثال طور، اهو وينڊنگ مشينن ۽ ATMs ۾ سڪن ۽ بئنڪ نوٽس کي ڳولڻ لاء استعمال ڪري سگهجي ٿو.

② خاصيتون

جيئن ته optocoupler روشني ذريعي سگنل منتقل ڪري ٿو، ان پٽ سائڊ ۽ آئوٽ پٽ سائڊ جي وچ ۾ موصليت هڪ وڏي خصوصيت آهي. هاءِ موصليت آساني سان شور کان متاثر نه ٿيندي آهي، پر ڀرسان سرڪٽ جي وچ ۾ حادثاتي موجوده وهڪري کي پڻ روڪيندي آهي، جيڪو حفاظت جي لحاظ کان انتهائي اثرائتو آهي. ۽ ساخت پاڻ نسبتا سادو ۽ معقول آهي.

ان جي ڊگھي تاريخ جي ڪري، مختلف ٺاهيندڙن جي امير پراڊڪٽ لائين اپ پڻ optocouplers جو هڪ منفرد فائدو آهي. ڇاڪاڻ ته ڪو به جسماني رابطو نه آهي، حصن جي وچ ۾ لباس ننڍڙو آهي، ۽ زندگي گهڻي آهي. ٻئي طرف، اهڙيون خاصيتون پڻ آهن ته روشنيءَ جي ڪارڪردگيءَ کي آسانيءَ سان ڦيرايو ويندو آهي، ڇاڪاڻ ته وقت گذرڻ ۽ گرمي پد جي تبديلين سان LED آهستي آهستي خراب ٿيندي ويندي.

خاص طور تي جڏهن شفاف پلاسٽڪ جو اندروني حصو گهڻي وقت تائين، ڪڪر ٿي وڃي، اهو تمام سٺو روشني نه ٿي سگهي. بهرحال، ڪنهن به صورت ۾، زندگي تمام ڊگهو آهي، ميڪيڪل رابطي جي رابطي جي رابطي جي مقابلي ۾.

Phototransistors عام طور تي photodiodes جي ڀيٽ ۾ سست آهن، تنهنڪري اهي تيز رفتار مواصلات لاء استعمال نه ڪيا ويا آهن. بهرحال، هي ڪو نقصان نه آهي، ڇاڪاڻ ته ڪجهه حصن ۾ رفتار وڌائڻ لاء ٻاڦ واري پاسي تي ايمپليفڪيشن سرڪٽ آهن. حقيقت ۾، سڀني برقي سرڪٽ کي رفتار وڌائڻ جي ضرورت ناهي.

③ استعمال

فوٽو اليڪٽرڪ ملائيندڙخاص طور تي سوئچنگ آپريشن لاء استعمال ٿيندا آهن. سوئچ کي آن ڪرڻ سان سرڪٽ کي توانائي ڏني ويندي، پر مٿين خاصيتن جي نقطي نظر کان، خاص طور تي موصليت ۽ ڊگهي زندگي، اهو مناسب آهي منظرنامي لاءِ مناسب آهي جنهن کي اعليٰ اعتماد جي ضرورت آهي. مثال طور، شور طبي اليڪٽرانڪس ۽ آڊيو سامان / مواصلاتي سامان جو دشمن آهي.

اهو پڻ موٽر ڊرائيو سسٽم ۾ استعمال ٿيندو آهي. موٽر جو سبب اهو آهي ته ان جي رفتار انورٽر ذريعي ڪنٽرول ڪئي ويندي آهي جڏهن ان کي هلايو ويندو آهي، پر اهو تيز آئوٽ پٽ جي ڪري شور پيدا ڪري ٿو. اهو شور نه رڳو موٽر پاڻ کي ناڪام بڻائيندو، پر "زمين" ذريعي پڻ وهندو آهي جيڪو پردي کي متاثر ڪري ٿو. خاص طور تي، ڊگھي وائرنگ واري سامان سان هن اعلي پيداوار شور کي کڻڻ آسان آهي، تنهنڪري جيڪڏهن اهو ڪارخاني ۾ ٿئي ٿو، اهو وڏو نقصان ٿيندو ۽ ڪڏهن ڪڏهن سنگين حادثن جو سبب بڻجندو. سوئچنگ لاءِ انتهائي موصل آپٽڪوپلرز استعمال ڪندي، ٻين سرڪٽس ۽ ڊوائيسز تي اثر گھٽائي سگھجي ٿو.

ٻيو، ڪيئن چونڊيو ۽ استعمال ڪريو optocouplers

پراڊڪٽ ڊيزائن ۾ ايپليڪيشن لاءِ صحيح آپٽوڪوپلر ڪيئن استعمال ڪجي؟ هيٺيان مائڪرو ڪنٽرولر ڊولپمينٽ انجنيئر وضاحت ڪندا ته ڪيئن چونڊيو ۽ استعمال ڪجي optocouplers.

① هميشه کليل ۽ هميشه بند

ڦوٽو ڪوپلرز جا ٻه قسم آهن: هڪ قسم جنهن ۾ سوئچ بند ڪيو ويندو آهي (آف) جڏهن ڪو وولٽيج لاڳو نه هوندو آهي، هڪ قسم جنهن ۾ سوئچ آن ڪيو ويندو آهي (بند) جڏهن وولٽيج لاڳو ڪيو ويندو آهي، ۽ هڪ قسم جنهن ۾ سوئچ بند ڪيو ويندو آهي. جڏهن ڪو وولٹیج نه هجي ته ان کي چالو ڪيو وڃي. لاڳو ڪريو ۽ بند ڪريو جڏهن وولٹیج لاڳو ٿئي ٿي.

اڳوڻي کي عام طور تي کليل سڏيو ويندو آهي، ۽ بعد ۾ عام طور تي بند سڏيو ويندو آهي. ڪيئن چونڊيو، پهرين تي منحصر آهي ڪهڙي قسم جي سرڪٽ توهان کي ضرورت آهي.

② آئوٽ پٽ ڪرنٽ ۽ لاڳو ٿيل وولٽيج چيڪ ڪريو

Photocouplers وٽ سگنل کي وڌائڻ جي ملڪيت آهي، پر هميشه وولٽيج ۽ ڪرنٽ ذريعي نه لنگهندا آهن. يقينن، اها درجه بندي ڪئي وئي آهي، پر هڪ وولٹیج کي ان پٽ پاسي کان لاڳو ٿيڻ جي ضرورت آهي گهربل آئوٽ پٽ موجوده مطابق.

جيڪڏهن اسان پراڊڪٽ ڊيٽا شيٽ تي نظر وجهون ٿا، اسان هڪ چارٽ ڏسي سگهون ٿا جتي عمودي محور آئوٽ پٽ ڪرنٽ آهي (ڪليڪٽر ڪرنٽ) ۽ افقي محور ان پٽ وولٽيج (ڪليڪٽر-ايمٽر وولٽيج) آهي. ڪليڪٽر ڪرنٽ LED لائيٽ جي شدت جي مطابق مختلف ٿئي ٿو، تنهنڪري وولٽيج کي گهربل آئوٽ پٽ ڪرنٽ جي مطابق لاڳو ڪريو.

تنهن هوندي، توهان شايد سوچيو ته موجوده پيداوار جو حساب هتي حيرت انگيز طور تي ننڍڙو آهي. اهو موجوده قدر آهي جيڪو اڃا تائين قابل اعتماد طور تي آئوٽ ٿي سگهي ٿو اڪائونٽ ۾ کڻڻ کان پوءِ وقت سان LED جي خراب ٿيڻ، تنهنڪري اهو وڌ کان وڌ درجه بندي کان گهٽ آهي.

ان جي برعڪس، اهڙا ڪيس آهن جتي موجوده پيداوار وڏي نه آهي. تنهن ڪري، جڏهن optocoupler چونڊيو، پڪ ڪريو ته احتياط سان چيڪ ڪريو "آئوٽ پٽ ڪرنٽ" ۽ پراڊڪٽ چونڊيو جيڪو ان سان ملندو آهي.

③ وڌ ۾ وڌ موجوده

وڌ ۾ وڌ موجوده موجوده وڌ ۾ وڌ موجوده قيمت آهي جيڪا آپٽڪوپلر برداشت ڪري سگهي ٿي جڏهن هلائڻ دوران. ٻيهر، اسان کي پڪ ڪرڻ جي ضرورت آهي ته اسان ڄاڻون ٿا ته پروجيڪٽ کي ڪيتري پيداوار جي ضرورت آهي ۽ اسان جي خريد ڪرڻ کان پهريان ان پٽ وولٽيج ڇا آهي. پڪ ڪريو ته وڌ ۾ وڌ قدر ۽ موجوده استعمال ٿيل حدون نه آهن، پر اهو ڪجهه مارجن آهي.

④ فوٽوڪپلر کي صحيح طرح سان سيٽ ڪريو

صحيح optocoupler چونڊيو، اچو ته ان کي حقيقي منصوبي ۾ استعمال ڪريو. تنصيب پاڻ کي آسان آهي، صرف هر ان پٽ سائڊ سرڪٽ ۽ آئوٽ سائڊ سرڪٽ سان ڳنڍيل ٽرمينلز کي ڳنڍيو. بهرحال، خيال رکڻ گهرجي ته ان پٽ سائڊ ۽ آئوٽ سائيڊ کي غلط نه بڻايو وڃي. تنهن ڪري، توهان کي ڊيٽا ٽيبل ۾ علامتن کي به چيڪ ڪرڻ گهرجي، ته جيئن توهان اهو نه ڳوليندا ته فوٽو اليڪٽرڪ ڪپلر فوٽ غلط آهي PCB بورڊ کي ڊرائنگ ڪرڻ کان پوء.