Componentes Básicos - Acoplador Optoeléctrico

Un acoplador óptico es un dispositivo que integra un diodo emisor de luz (LED) y un detector fotográfico en un mismo encapsulado.

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Función del Acoplador Óptico

En el acoplador óptico, el lado primario (lado del LED) y el lado secundario (lado del dispositivo fotosensible) están eléctricamente aislados. Por lo tanto, es posible transmitir señales eléctricas desde el lado primario al lado secundario incluso cuando los potenciales eléctricos del lado primario y del lado secundario (incluso el potencial de tierra, GND) son diferentes. El acoplador óptico proporciona un aislamiento eléctrico entre ambos circuitos.

Referencias y Agradecimientos

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Parámetros del Acoplador Óptico

Lado del LED:

Tensión de trabajo directa Vf (Forward Voltage): Vf se refiere a la caída de tensión en el LED bajo una corriente de trabajo específica. Por lo general, los LED de baja potencia se prueban con If=20mA para determinar la tensión de trabajo directa, aunque las condiciones de prueba pueden variar según el tipo de LED.
Tensión inversa máxima Vr (Reverse Voltage): Indica la máxima tensión inversa que un LED puede soportar sin dañarse. Cuando se utiliza una alimentación de pulso de corriente alterna para impulsar el LED, es crucial no exceder la tensión inversa máxima.
Corriente inversa Ir (Reverse Current): Por lo general, se refiere a la corriente inversa que fluye a través del LED bajo la máxima tensión inversa.
Disipación máxima de potencia Pd (Maximum Power Dissipation): Este valor indica la máxima potencia que el LED puede disipar sin dañarse.
Longitud de onda pico λp (Peak Wavelength): La longitud de onda pico se refiere a la longitud de onda central de la luz emitida por el LED. La longitud de onda determina el color de la luz y puede variar para LED bicolor o multicolor.
Corriente directa If (Forward Current): If es la corriente directa que fluye a través del LED cuando está encendido. La corriente máxima permitida varía según el tipo de LED.
Corriente de pico directa Ifp (Peak Forward Current): Ifp se refiere a la corriente de pico directa que puede fluir a través del LED. Para garantizar una larga vida útil, los LED a menudo se conducen en forma de pulsos, y el valor de Ifp en las especificaciones del LED generalmente se calcula con un pulso de 0.1 ms y un ciclo de trabajo del 10%.

Lado del fototransistor:

Corriente del colector Ic (Collector Current): Es la corriente que fluye a través del colector del fototransistor y generalmente se especifica como su valor máximo.
Tensión colector-emisor Vceo (C-E Voltage): Es la tensión máxima que puede soportar la unión colector-emisor del fototransistor.
Tensión emisor-colector Veco (E-C Voltage): Es la tensión máxima que puede soportar la unión emisor-colector del fototransistor.
Corriente de corte inversa Iceo
Tensión de saturación C-E Vce(sat) (C-E Saturation Voltage)

Características de transferencia:

Relación de transferencia de corriente CTR (Current Transfer Ratio): Por lo general, se expresa como la relación de la corriente de salida continua IC a la corriente de entrada continua IF, cuando la tensión de salida se mantiene constante.
Tiempo de subida Tr (Rise Time) y tiempo de bajada Tf (Fall Time)

Características de aislamiento:

Tensión de aislamiento de entrada a salida Vio (Isolation Voltage): Indica la resistencia al aislamiento entre la entrada y la salida del acoplador óptico.
Capacidad de aislamiento de entrada a salida Cio (Isolation Capacitance): Representa la capacidad entre la entrada y la salida del dispositivo acoplador óptico.
Resistencia de aislamiento de entrada a salida Rio (Isolation Resistance): La resistencia de aislamiento entre la entrada y la salida del acoplador óptico de semiconductores.

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