Optocoupler - Bekerja, Karakteristik, Antarmuka, Sirkuit Aplikasi

OPTOCOUPLER ATAU OPTOISOLATOR adalah perangkat yang memungkinkan transmisi sinyal DC dan data lain secara efisien melalui dua tahap rangkaian, dan juga secara bersamaan mempertahankan tingkat isolasi listrik yang sangat baik di antara keduanya.

Optocoupler menjadi sangat berguna di mana sinyal listrik harus dikirim melalui dua tahap rangkaian, tetapi dengan tingkat isolasi listrik yang ekstrim di seluruh tahapan.

Perangkat optocoupling bekerja sebagai pergantian level logika antara dua sirkuit, Ini memiliki kemampuan untuk memblokir transfer noise melintasi sirkuit terintegrasi, untuk mengisolasi level logika dari saluran AC tegangan tinggi, dan untuk menghilangkan loop ground.

Optocoupler menjadi pengganti yang efektif untuk relai , dan untuk transformator untuk antarmuka rangkaian sirkuit digital.

Selain itu, respons frekuensi Optocoupler terbukti tidak ada bandingannya di sirkuit analog.

Konstruksi Internal Optocoupler

Secara internal, optocoupler berisi LED pemancar inframerah atau IR (biasanya dibuat menggunakan gallium arsenide). LED IR ini secara optik digabungkan ke perangkat detektor foto silikon yang berdekatan yang umumnya merupakan transistor foto, fotodioda atau elemen fotosensitif serupa). Kedua perangkat pelengkap ini tertanam rapat dalam kemasan tahan cahaya buram.

Gambar di atas menunjukkan tampilan yang dibedah dari chip optocoupler enam pin dual-in-line (DIP) tipikal. Ketika terminal yang terhubung dengan IR LED disuplai dengan tegangan bias maju yang sesuai, secara internal memancarkan radiasi infra merah dalam rentang panjang gelombang 900 hingga 940 nanometer.

Sinyal IR ini jatuh pada photodetector yang berdekatan yang biasanya merupakan phototransistor NPN (memiliki sensitivitas yang ditetapkan dalam panjang gelombang yang identik), dan langsung bekerja, menciptakan kontinuitas di terminal kolektor / emitornya.

Seperti dapat dilihat pada gambar, LED IR dan fototransistor dipasang pada lengan bingkai-timah yang berdekatan.

Rangka timah berbentuk stamping yang diukir dari lembaran logam konduktif halus yang memiliki beberapa cabang seperti finishing. Substrat terisolasi yang disertakan untuk memperkuat perangkat dibuat dengan bantuan cabang dalam. Pinout masing-masing DIP dikembangkan dari cabang luar.

Setelah sambungan konduktif dibuat antara kotak cetakan dan pin bingkai timah yang sesuai, ruang di sekitar LED IR dan fototransistor disegel dalam resin yang didukung IR transparan yang berperilaku seperti 'pipa ringan' atau pemandu gelombang optik antara dua perangkat IR.

Perakitan lengkap akhirnya dicetak dalam resin epoksi tahan cahaya yang membentuk paket DIP. Di bagian akhir, terminal pin rangka timah ditekuk dengan rapi ke bawah.

Pinout Optocoupler

Diagram di atas menunjukkan diagram pinout dari optocoupler tipikal dalam paket DIP. Perangkat ini juga dikenal sebagai opto-isolator karena tidak ada arus yang terlibat antara dua chip, melainkan hanya sinyal cahaya, dan juga karena pemancar IR dan detektor IR memiliki isolasi dan isolasi listrik 100%.

Nama populer lainnya yang terkait dengan perangkat ini adalah photocoupler atau isolator photoncoupled.

Kita dapat melihat bahwa basis transistor IR internal diakhiri pada pin 6 IC. Basis ini biasanya dibiarkan tidak terhubung karena tujuan utama perangkat ini adalah untuk memasangkan dua sirkuit melalui sinyal cahaya IR internal yang terisolasi.

Demikian juga pin 3 adalah pinout terbuka atau tidak terhubung dan tidak relevan. Dimungkinkan untuk mengubah fototransistor IR internal menjadi fotodioda hanya dengan menyingkat dan menghubungkan pin dasar 6 dengan pin emitor 4.

Namun, fitur di atas mungkin tidak dapat diakses di optocoupler 4-pin atau optocoupler multi saluran.

Karakteristik Optocoupler

Optocoupler menunjukkan satu karakteristik yang sangat berguna dan efisiensi kopling cahayanya disebut sebagai rasio transfer saat ini, atau CTR.

Rasio ini ditingkatkan dengan spektrum sinyal LED IR yang cocok dengan spektrum deteksi fototransistor yang berdekatan.

CTR dengan demikian didefinisikan sebagai rasio arus keluaran ke arus masukan, pada tingkat bias pengenal dari perangkat optocoupler tertentu. Ini diwakili oleh persen:

RKT = I_menyerahkan/ I_fx 100%

Ketika spesifikasi menyarankan CTR 100%, ini mengacu pada transfer arus keluaran 1 mA untuk setiap mA arus ke LED IR. Nilai minimum CTR mungkin menunjukkan variasi antara 20 hingga 100% untuk optocoupler berbeda.

Faktor-faktor yang dapat memvariasikan CTR tergantung pada spesifikasi sesaat dari input dan output tegangan suplai dan arus ke perangkat.

Gambar di atas menunjukkan plot karakteristik arus keluaran phototransistor internal optocoupler (I_CB) vs. arus masukan (I_F) ketika VCB 10 V diterapkan pada pin kolektor / alasnya.

Spesifikasi Penting OptoCoupler

Beberapa parameter spesifikasi optocoupler penting dapat dipelajari dari data yang diberikan di bawah ini:

Tegangan isolasi (Viso) : Ini didefinisikan sebagai tegangan AC maksimum absolut yang dapat ada di seluruh tahap rangkaian input dan output optocoupler, tanpa menyebabkan kerusakan pada perangkat. Nilai standar untuk parameter ini dapat berkisar antara 500 V hingga 5 kV RMS.

KAMU ADALAH: ini dapat dipahami sebagai tegangan DC maksimum yang dapat diterapkan di pinout phototransistor perangkat. Biasanya ini dapat berkisar antara 30 hingga 70 volt.

Jika : Ini adalah arus maju DC kontinu maksimum yang mungkin mengalir di LED IR atau I_BERSIH . Ini adalah nilai standar kapasitas penanganan arus yang ditentukan untuk keluaran fototransistor dari optocoupler, yang dapat berkisar antara 40 hingga 100 mA.

Waktu naik / turun : Parameter ini menentukan kecepatan logis dari respons optocoupler melintasi LED IR internal dan phototransistor. Ini mungkin biasanya dari 2 hingga 5 mikrodetik untuk naik dan turun. Ini juga memberi tahu kita tentang bandwidth perangkat optocoupler.

Konfigurasi Dasar Optocoupler

Gambar di atas menunjukkan rangkaian optocoupler dasar. Jumlah arus yang dapat melewati fototransistor ditentukan oleh arus prategangan maju yang diterapkan dari LED IR atau I_BERSIH, meski terpisah seluruhnya.

Saat saklar S1 dibiarkan terbuka, arus mengalir melalui I_BERSIHdihambat, yang berarti tidak ada energi IR yang tersedia untuk fototransistor.

Ini membuat perangkat benar-benar tidak aktif menyebabkan tegangan nol berkembang di resistor keluaran R2.

Ketika S1 ditutup, arus dibiarkan mengalir melalui I_BERSIHdan R1.

Ini mengaktifkan LED IR yang mulai memancarkan sinyal IR pada fototransistor yang memungkinkannya untuk ON, dan ini pada gilirannya menyebabkan tegangan output berkembang melintasi R2.

Sirkuit optocoupler dasar ini secara khusus akan merespon dengan baik untuk sinyal input switching ON / OFF.

Namun, jika diperlukan rangkaian dapat dimodifikasi untuk bekerja dengan sinyal masukan analog dan menghasilkan sinyal keluaran analog yang sesuai.

Jenis Optocoupler

Phototransistor dari optocoupler apapun mungkin datang dengan banyak keluaran keluaran dan spesifikasi kerja yang berbeda. Skema yang dijelaskan di bawah ini menggambarkan enam bentuk varian optocoupler lain yang memiliki kombinasi spesifik IRED dan fotodetektor keluaran.

Varian pertama di atas menunjukkan input dua arah dan skema optocoupler keluaran fototransistor yang menampilkan beberapa IRED gallium-arsenide yang terhubung kembali ke belakang untuk menghubungkan sinyal input AC, dan juga untuk melindungi dari input polaritas terbalik.

Biasanya varian ini mungkin menunjukkan RKT minimum 20%.

Jenis berikutnya di atas menggambarkan opto-coupler yang outputnya ditingkatkan dengan penguat foto-darlington berbasis silikon. Ini memungkinkannya menghasilkan arus keluaran yang lebih tinggi dibandingkan dengan opto-coupler normal lainnya.

Karena elemen Darlington pada keluaran, jenis optocoupler ini dapat menghasilkan minimum CTR 500% ketika tegangan kolektor-ke-emitor sekitar 30 hingga 35 volt. Besaran ini tampaknya sekitar sepuluh kali lebih tinggi dari optocoupler normal.

Namun, ini mungkin tidak secepat perangkat normal lainnya dan ini mungkin merupakan pertukaran yang signifikan saat bekerja dengan penggandeng photodarlington.

Selain itu, ini mungkin memiliki penurunan jumlah bandwidth efektif sekitar faktor sepuluh. Versi standar industri dari optocoupler photoDarlington adalah 4N29 hingga 4N33 dan 6N138 dan 6N139.

Anda juga bisa mendapatkannya sebagai skrup photodarlington saluran ganda dan quad.

Skema ketiga di atas menunjukkan optocoupler yang memiliki fotosensor IRED dan MOSFET yang menampilkan output linier dua arah. Rentang tegangan isolasi varian ini bisa setinggi 2500 volt RMS. Kisaran tegangan rusaknya bisa dalam 15 hingga 30 volt, sedangkan waktu naik dan turun masing-masing sekitar 15 mikrodetik.

Varian berikutnya di atas menunjukkan dasar SCR atau thyristor berbasis opto photosensor. Di sini output dikontrol melalui SCR. Tegangan isolasi skrup jenis OptoSCR biasanya sekitar 1000 hingga 4000 volt RMS. Ini fitur tegangan pemblokiran minimum 200 hingga 400 V. Arus nyala tertinggi (I_fr) bisa sekitar 10 mA.

Gambar di atas menampilkan optocoupler yang memiliki keluaran fototriak. Jenis skrup keluaran berbasis Thyristor ini umumnya memiliki tegangan pemblokiran maju (VDRM) 400 V.

Optocoupler yang menampilkan properti pemicu Schmitt juga tersedia. Optocoupler jenis ini ditampilkan di atas yang mencakup optosensor berbasis IC yang memiliki IC pemicu Schmitt yang akan mengubah gelombang sinus atau bentuk sinyal input berdenyut menjadi tegangan output persegi panjang.

Perangkat berbasis IC photodetectors ini sebenarnya dirancang untuk bekerja seperti rangkaian multivibrator. Tegangan isolasi dapat berkisar antara 2500 hingga 4000 volt.

Arus nyala biasanya ditentukan antara 1 hingga 10 mA. Tingkat suplai kerja minimum dan maksimum adalah antara 3 hingga 26 volt, dan kecepatan maksimum kecepatan data (NRZ) adalah 1 MHz.

Sirkuit Aplikasi

Fungsi internal optocoupler sama persis dengan cara kerja unit pemancar dan penerima IR yang diatur secara terpisah.

Kontrol Arus Input

Sama seperti LED lainnya, LED IR dari optocoupler juga membutuhkan resistor untuk mengontrol arus input ke batas aman. Resistor ini dapat dihubungkan dengan dua cara dasar dengan LED optocoupler, seperti yang ditunjukkan di bawah ini:

Resistor dapat ditambahkan secara seri baik dengan terminal anoda (a) atau terminal katoda (b) dari IRED.

Optocoupler AC

Dalam diskusi kami sebelumnya, kami mempelajari bahwa untuk input AC, optocoupler AC direkomendasikan. Namun, optocoupler standar apa pun juga dapat dikonfigurasi dengan aman dengan input AC dengan menambahkan dioda eksternal ke pin input IRED seperti yang dibuktikan dalam diagram berikut.

Desain ini juga memastikan keamanan perangkat terhadap kondisi tegangan masukan balik yang tidak disengaja.

Konversi Digital atau Analog

Untuk mendapatkan konversi digital atau analog pada output optocoupler, resistor dapat ditambahkan secara seri dengan pin kolektor optotransistor atau pin emitor, seperti yang ditunjukkan di bawah ini:

Mengubah ke Photo-Transistor atau Photo-Diode

Seperti yang ditunjukkan di bawah ini, transistor foto output optocoupler DIP 6-pin biasa dapat diubah menjadi output foto-dioda dengan menghubungkan pin basis transistor 6 dari foto-transistor dengan arde, dan dengan menjaga emitor tidak terhubung atau memendekkannya dengan pin6 .

Konfigurasi ini menyebabkan peningkatan yang signifikan pada waktu naik sinyal input, tetapi juga mengakibatkan penurunan drastis nilai CTR hingga 0,2%.

Antarmuka Digital Optocoupler

Optocoupler dapat menjadi sangat baik dalam hal antarmuka sinyal digital, yang dioperasikan pada berbagai level suplai.

Optocoupler dapat digunakan untuk menghubungkan IC digital di seluruh keluarga TTL, ECL atau CMOS yang identik, dan juga di seluruh keluarga chip ini.

Optocoupler juga menjadi favorit untuk menghubungkan komputer pribadi atau mikrokontroler dengan komputer mainframe lain, atau beban seperti motor, relay , solenoid, lampu dll. Diagram yang ditunjukkan di bawah ini menggambarkan diagram interfacing dari opto-coupler dengan sirkuit TTL.

Menghubungkan IC TTL dengan Optocoupler

Di sini kita dapat melihat bahwa IRED dari optocoupler terhubung melintasi + 5V dan output gerbang TTL, bukan dengan cara biasa yaitu antara output TTL dan ground.

Ini karena gerbang TTL dinilai menghasilkan arus keluaran yang sangat rendah (sekitar 400 uA), tetapi ditentukan untuk menenggelamkan arus pada laju yang cukup tinggi (16 mA). Oleh karena itu, sambungan di atas memungkinkan arus aktivasi optimal untuk IRED setiap kali TTL rendah. Namun ini juga berarti respon keluaran akan terbalik.

Kelemahan lain yang ada dengan output gerbang TTL adalah, ketika outputnya TINGGI atau logika 1, mungkin menghasilkan sekitar level 2,5 V, yang mungkin tidak cukup untuk mematikan IRED sepenuhnya. Setidaknya harus 4,5 V atau 5 V untuk mengaktifkan tombol OFF penuh dari IRED.

Untuk memperbaiki masalah ini, R3 disertakan yang memastikan IRED mati sepenuhnya setiap kali output gerbang TTL berubah TINGGI bahkan dengan 2,5 V.

Pin output kolektor dari optocoupler dapat dilihat terhubung antara input dan ground IC TTL. Ini penting karena input gerbang TTL harus diarde secara memadai setidaknya di bawah 0,8 V pada 1,6 mA untuk mengaktifkan logika 0 yang benar pada output gerbang. Perlu dicatat bahwa penyetelan yang ditunjukkan pada gambar di atas memungkinkan respons non-pembalik pada keluaran.

Antarmuka IC CMOS dengan Optocoupler

Tidak seperti mitra TTL, keluaran IC CMOS memiliki kemampuan untuk mencari dan menenggelamkan arus yang cukup besar hingga banyak mAs tanpa masalah.

Oleh karena itu, IC ini dapat dengan mudah dihubungkan dengan optocoupler IRED baik dalam mode sink, atau mode sumber seperti yang ditunjukkan di bawah ini.

Tidak peduli konfigurasi mana yang dipilih di sisi input, R2 di sisi output harus cukup besar untuk memungkinkan ayunan tegangan output penuh antara status logika 0 dan 1 pada output gerbang CMOS.

Antarmuka Mikrokontroler Arduino dan BJT dengan Optocoupler

Gambar di atas menunjukkan cara antarmuka mikrokontroler atau Arduino sinyal keluaran (5 volt, 5 mA) dengan beban arus yang relatif tinggi melalui tahap optocoupler dan BJT.

Dengan logika HIGH + 5V dari Arduino, optocoupler IRED dan phototransistor keduanya tetap dimatikan, dan ini memungkinkan Q1, Q2 dan motor beban tetap ON.

Sekarang, segera setelah output Arduino menjadi rendah, optocoupler IRED mengaktifkan dan menyalakan phototransistor. Ini secara instan mendasarkan bias dasar Q1, mematikan Q1, Q2 dan motor.

Menghubungkan Sinyal Analog dengan Optocoupler

Optocoupler juga dapat digunakan secara efektif untuk menghubungkan sinyal analog di dua tahap rangkaian dengan menentukan arus ambang melalui IRED dan kemudian memodulasi dengan sinyal analog yang diterapkan.

Gambar berikut menunjukkan bagaimana teknik ini dapat diterapkan untuk menghubungkan sinyal audio analog.

Op amp IC2 dikonfigurasi seperti rangkaian pengikut tegangan gain. IRED dari opto-coupler dapat dilihat dipasang ke loop umpan balik negatif.

Loop ini menyebabkan tegangan melintasi R3 (dan karenanya arus melalui IRED) mengikuti dengan tepat, atau melacak tegangan yang diterapkan ke pin # 3 op amp, yang merupakan pin input non-pembalik.

Pin3 dari op amp ini diatur pada setengah tegangan suplai melalui jaringan pembagi potensial R1, R2. Hal ini memungkinkan pin3 untuk dimodulasi dengan sinyal AC yang dapat menjadi sinyal audio dan menyebabkan iluminasi IRED bervariasi sesuai audio ini atau sinyal analog modulasi.

Arus diam atau tarikan arus idle untuk arus IRED dicapai pada 1 hingga 2 mA melalui R3.

Di sisi keluaran optocoupler, arus diam ditentukan oleh phototransistor. Arus ini mengembangkan tegangan pada potensiometer R4 yang nilainya perlu diatur sedemikian rupa sehingga menghasilkan keluaran diam yang juga sama dengan setengah tegangan suplai.

Sinyal output audio termodulasi pelacakan yang setara diekstraksi melintasi potensiometer R4, dan dipisahkan melalui C2 untuk diproses lebih lanjut.

Antarmuka Triac dengan Optocoupler

Optocoupler idealnya dapat digunakan untuk membuat kopling terisolasi sempurna di sirkuit kontrol DC rendah dan sirkuit kontrol triac berbasis listrik AC tinggi.

Direkomendasikan agar sisi ground input DC tetap terhubung ke saluran pembumian yang benar.

Pengaturan lengkap dapat dilihat pada diagram berikut:

Desain di atas bisa digunakan untuk yang terisolasi kontrol lampu AC utama , pemanas, motor dan beban sejenis lainnya. Rangkaian ini bukan pengaturan nol persimpangan terkontrol, yang berarti pemicu input akan menyebabkan triac beralih pada titik mana pun dari bentuk gelombang AC.

Disini jaringan yang dibentuk oleh R2, D1, D2 dan C1 membuat beda potensial 10 V yang berasal dari masukan jalur AC. Tegangan ini digunakan untuk memicu triac melalui Q1 setiap kali sisi input DIAKTIFKAN dengan menutup saklar S1. Berarti selama S1 terbuka, optocoupler mati karena bias basis nol untuk Q1, yang membuat triac dimatikan.

Saat S1 ditutup itu mengaktifkan IRED, yang mengaktifkan Q1. Q1 kemudian menghubungkan 10 V DC ke gerbang triac yang mengaktifkan triac ON, dan akhirnya juga mengaktifkan beban yang terhubung.

Sirkuit berikutnya di atas dirancang dengan sakelar tegangan nol silikon monolitik, CA3059 / CA3079. Sirkuit ini memungkinkan triac untuk memicu secara sinkron, yaitu hanya selama persimpangan tegangan nol dari bentuk gelombang siklus AC.

Ketika S1 ditekan, opamp meresponsnya hanya jika siklus AC input triac dekat beberapa mV di dekat garis persimpangan nol. Jika pemicu input dibuat saat AC tidak berada di dekat garis persimpangan nol, maka op amp menunggu hingga bentuk gelombang mencapai persimpangan nol dan baru kemudian memicu triac melalui logika positif dari pin4-nya.

Fitur zero crossing switching ini melindungi sambungan dari lonjakan arus besar yang tiba-tiba dan lonjakan arus, karena penyalaan dilakukan pada tingkat persimpangan nol dan bukan saat AC berada pada puncaknya yang lebih tinggi.

Ini juga menghilangkan gangguan RF yang tidak perlu dan gangguan pada saluran listrik. Sakelar penyeberangan nol berbasis optocoupler triac ini dapat digunakan secara efektif untuk membuat SSR atau solid state relay .

Aplikasi PhotoSCR dan PhotoTriacs Optocoupler

Optocoupler yang memiliki photodetector dalam bentuk photoSCR dan photo-Triac-output umumnya dinilai dengan arus keluaran yang lebih rendah.

Namun, tidak seperti perangkat optocoupler lainnya, optoTriac atau optoSCR memiliki kapasitas penanganan arus lonjakan yang agak tinggi (berdenyut) yang mungkin jauh lebih tinggi daripada nilai RMS pengenalnya.

Untuk optocoupler SCR, spesifikasi arus lonjakan mungkin setinggi 5 amp, tetapi ini bisa dalam bentuk lebar pulsa 100 mikrodetik dan siklus kerja tidak lebih dari 1%.

Dengan optocoupler triac, spesifikasi lonjakan mungkin 1,2 amp, yang harus bertahan hanya untuk pulsa 10 mikrodetik dengan siklus kerja maksimum 10%.

Gambar berikut menunjukkan beberapa rangkaian aplikasi yang menggunakan optocoupler triac.

Pada diagram pertama, photoTriac dapat dilihat dikonfigurasi untuk mengaktifkan lampu langsung dari saluran AC. Di sini bohlam harus diberi nilai kurang dari 100 mA RMS dan rasio arus lonjakan arus puncak lebih rendah dari 1,2 amp untuk kerja optocoupler yang aman.

Desain kedua menunjukkan bagaimana optocoupler photoTriac dapat dikonfigurasi untuk memicu Triac slave, dan kemudian mengaktifkan beban sesuai peringkat daya yang disukai. Sirkuit ini direkomendasikan untuk digunakan hanya dengan beban resistif seperti lampu pijar atau elemen pemanas.

Gambar ketiga di atas menggambarkan bagaimana dua sirkuit atas dapat dimodifikasi menangani beban induktif seperti motor. Rangkaian terdiri dari R2, C1, dan R3 yang menghasilkan pergeseran fasa pada jaringan drive gerbang Triac.

Ini memungkinkan triac melalui tindakan pemicuan yang benar. Resistor R4 dan C2 diperkenalkan sebagai jaringan snubber untuk menekan dan mengontrol lonjakan lonjakan akibat EMF balik induktif.

Dalam semua aplikasi di atas, R1 harus berdimensi sedemikian rupa sehingga IRED disuplai dengan arus maju setidaknya 20 mA untuk pemicu yang tepat dari fotodetektor triac.

Aplikasi Penghitung Kecepatan atau Detektor RPM

Gambar di atas menjelaskan beberapa modul optocoupler khusus yang dapat digunakan untuk aplikasi penghitung kecepatan atau pengukuran RPM.

Konsep pertama menunjukkan perakitan slotted coupler-interrupter yang disesuaikan. Kita bisa melihat slot berupa celah udara ditempatkan di antara IRED dan phototransistor, yang dipasang pada kotak terpisah yang saling berhadapan melintasi celah celah udara.

Biasanya sinyal Inframerah dapat melewati slot tanpa penyumbatan saat modul dinyalakan. Kita tahu bahwa sinyal infra merah dapat diblok sepenuhnya dengan menempatkan benda buram di jalurnya. Dalam aplikasi yang dibahas ketika penghalang seperti jari-jari roda dibiarkan bergerak melalui slot, menyebabkan gangguan pada jalur sinyal IR.

Ini kemudian diubah menjadi frekuensi clock di output dari terminal fototransistor. Frekuensi clock output ini akan bervariasi tergantung pada kecepatan roda, dan dapat diproses untuk pengukuran yang diperlukan. .

Slot yang ditunjukkan mungkin memiliki lebar 3 mm (0,12 inci). Phototransistor yang digunakan di dalam modul memiliki phototransistor yang harus dispesifikasikan dengan CTR minimal sekitar 10% dalam kondisi 'open'.

Modul ini sebenarnya adalah replika file optocoupler standar memiliki IR tertanam dan fotoransistor, satu-satunya perbedaan adalah, di sini ini dirakit secara terpisah di dalam kotak terpisah dengan celah celah udara yang memisahkannya.

Modul pertama diatas dapat digunakan untuk mengukur revolusi atau seperti penghitung revolusi. Setiap tab roda waktu melintasi slot optocoupler, phototransistor akan menjadi OFF menghasilkan satu hitungan.

Desain kedua yang terpasang menunjukkan modul optocoupler dirancang untuk merespon sinyal IR yang dipantulkan.

IRED dan phototransistor dipasang di kompartemen terpisah dalam modul sehingga biasanya mereka tidak dapat 'melihat' satu sama lain. Namun, kedua perangkat dipasang sedemikian rupa sehingga keduanya berbagi sudut titik fokus yang sama yang berjarak 5 mm (0,2 inci).

Ini memungkinkan modul interrupter untuk mendeteksi objek bergerak di sekitar yang tidak dapat dimasukkan ke dalam celah tipis. Jenis modul opto reflektor ini dapat digunakan untuk menghitung lintasan benda besar di atas sabuk konveyor atau benda yang meluncur ke bawah tabung umpan.

Pada gambar kedua di atas kita dapat melihat modul yang diterapkan sebagai penghitung revolusi yang mendeteksi sinyal IR yang dipantulkan antara IRED dan fototransistor melalui reflektor cermin yang dipasang pada permukaan berlawanan dari disk yang berputar.

Pemisahan antara modul optocoupler dan piringan pemintal sama dengan panjang fokus 5 mm dari pasangan detektor emitor.

Permukaan reflektif pada roda dapat dibuat dengan menggunakan cat atau selotip metalik, atau kaca. Modul optocoupler diskrit yang disesuaikan ini juga dapat diterapkan secara efektif penghitungan kecepatan poros mesin , dan RPM poros mesin atau pengukuran rotasi per menit, dll. Konsep Photo interrupters dan photoreflectors yang dijelaskan di atas dapat dibuat menggunakan perangkat detektor opto seperti perangkat photodarlington, photoSCR, dan photoTriac, sesuai spesifikasi konfigurasi rangkaian keluaran.

Alarm Intrusi Pintu / Jendela

Modul interrupter optoisolator yang dijelaskan di atas juga dapat secara efektif sebagai alarm intrusi pintu atau jendela, seperti yang ditunjukkan di bawah ini:

Sirkuit ini lebih efektif dan mudah dalam pemasangannya dibandingkan dengan sirkuit konvensional alarm intrusi jenis reed relay magnetik .

Disini rangkaian ini memanfaatkan IC 555 timer sebagai one shot timer untuk membunyikan alarm.

Slot celah udara pada optoisolator diblokir dengan semacam tuas penyambung, yang juga terintegrasi ke jendela atau pintu.

Jika pintu dibuka atau jendela dibuka, penyumbatan di slot dilepas, dan IR LED mencapai fototransistor dan mengaktifkan satu bidikan IC 555 tahap monostabil .

IC 555 langsung memicu peringatan piezo buzzer tentang intrusi.