Τι είναι ο Opto-Isolator;

Ο οπτικός απομονωτής είναι μια ηλεκτρονική συσκευή που χρησιμοποιεί φως για να στείλει σήματα μεταξύ τμημάτων ενός κυκλώματος. Αυτό επιτρέπει στα στοιχεία του κυκλώματος να επικοινωνούν χωρίς ηλεκτρική σύνδεση. Το πλεονέκτημα αυτής της απομόνωσης είναι ότι εμποδίζει τις αιχμές τάσης να επηρεάσουν πολλαπλά κυκλώματα. Βοηθά επίσης στη μείωση του θορύβου και των παρεμβολών στον εξοπλισμό ήχου και εικόνας, εμποδίζοντας το ηλεκτρικό ρεύμα να ρέει εκεί που δεν είναι επιθυμητό. Οι περισσότεροι οπτικοί απομονωτές είναι πολύ φθηνοί, κοστίζουν λιγότερο από 1 δολάριο ΗΠΑ.

Η λειτουργία ενός οπτικού απομονωτή είναι μια αρκετά βασική διαδικασία. Όταν ένα ηλεκτρονικό σήμα φτάσει στον οπτικό απομονωτή, αυτό το σήμα μετατρέπεται σε φως. Στη συνέχεια, το φως μεταδίδεται σε έναν δέκτη. Μετά τη λήψη του σήματος, μετατρέπεται ξανά σε ηλεκτρονικό σήμα.

Υπάρχουν δύο βασικά είδη οπτο-απομονωτών που έχουν τις δικές τους χρήσεις. Ένας ψηφιακός οπτικός απομονωτής αλλάζει την κατάσταση της εξόδου του ώστε να ταιριάζει με αυτήν της εισόδου. Θα πρέπει να χρησιμοποιείται όταν απαιτείται έξοδος bit ή παλμού. Ένας αναλογικός απομονωτής αναπαράγει την είσοδο χρησιμοποιώντας ένα αναλογικό σήμα. Αυτός ο τύπος οπτικού απομόνωσης θα πρέπει να χρησιμοποιείται όταν η ποσότητα του σήματος είναι ο κρίσιμος παράγοντας.

Ο μέσος οπτικός απομονωτής αποτελείται από τρία βασικά μέρη. Ένα συμπαγές περίβλημα προστατεύει από τη διαρροή εξωτερικού φωτός στον απομονωτή. Μια δίοδος εκπομπής φωτός (LED) ή άλλη μικρή πηγή φωτός στέλνει το σήμα και ένα φωτοευαίσθητο τμήμα λαμβάνει το σήμα. Οι πιο συνηθισμένοι δέκτες φωτός είναι οι φωτοδίοδοι και τα φωτοτρανζίστορ. Από έξω, ένας οπτικός απομονωτής μοιάζει με τρανζίστορ που έχει προσαρτημένα επιπλέον καλώδια.

Σε πολλές περιπτώσεις, ο όρος “opto-coupler” χρησιμοποιείται εναλλακτικά με τον “opto-isolator”, αλλά υπάρχει διαφορά μεταξύ των δύο συσκευών. Και τα δύο μεταδίδουν πληροφορίες μεταξύ των στοιχείων ενός κυκλώματος ενώ επιτρέπουν στα στοιχεία να παραμένουν απομονωμένα. Η διαφορά προέρχεται από τη δυναμική τάση των κυκλωμάτων. Ένας οπτικός απομονωτής έχει σχεδιαστεί για χρήση με συστήματα στα οποία η τάση δυναμικού κυμαίνεται μεταξύ 5,000 και 50,000 βολτ και οι οπτικοί σύζευκτες έχουν σχεδιαστεί μόνο για χρήση σε συστήματα όπου η δυναμική τάση είναι μικρότερη από 5,000 βολτ. Η χρήση λανθασμένης συσκευής μπορεί να προκαλέσει βλάβη του συστήματος.

Η υγρασία μπορεί επίσης να προκαλέσει μεγάλα προβλήματα στους οπτικούς απομονωτές. Εάν υπάρχει υπερβολική υγρασία στον αέρα, ο ηλεκτρισμός μπορεί να υποστεί τόξο, καταστρέφοντας την ηλεκτρονική μόνωση. Παρόμοια προβλήματα μπορεί να προκληθούν από τη βαρομετρική πίεση και η ατμοσφαιρική ρύπανση μπορεί να προκαλέσει παρόμοια προβλήματα. Ο καλύτερος τρόπος για να αποφευχθεί αυτό το πρόβλημα είναι να διατηρήσετε τα ηλεκτρονικά που χρησιμοποιούν οπτομονωτήρες σε ελεγχόμενη από το κλίμα περιοχή.