Sustav optičke sprege: 4 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:33

U ovom se članku objašnjava povezivanje sustava optičke sprege.

Ovaj se sustav koristi za izolaciju dva izvora napajanja. Tipične primjene uključuju medicinsku gdje pacijenta treba izolirati od mogućih kvarova napajanja i prenapona kako bi se izbjegli električni udari. Ti se sustavi koriste u aparatima za EEG i EKG.

Pojačalo se obično napaja punjivim baterijama.

Krug može raditi sa samo jednim napajanjem od 1,5 V.

Pribor

Dijelovi: optički sprežnik, 8 -polna utičnica za omotavanje žice, 1 komski otpornik - 5, 10 kohm - 1, 1 megaomski potenciometar - 2 (drugi potenciometar može biti samo promjenjivi otpornik za uštedu novca), žica za omotavanje žice, izolirana žica, napajanje (3 V ili 1,5 V mogu se implementirati s AA/AAA/C/D baterijama), matričnom pločom, kabelskim svežanjima.

Alati: USB osciloskop, skidač žice, kliješta, alat za omatanje žicom.

Opcijski dijelovi: Lemljenje.

Dodatni alati: lemilica, višemetarska.

Korak 1: Dizajnirajte krug

Koristio sam stari softver za simulaciju PSpice za smanjenje vremena crtanja.

Ulaz treba napajati baterijom kako bi se spriječilo da svjetlosni udari ili drugi udari struje uđu u ulaz i ozlijede korisnika.

Predviđanje izlaza vrlo je dobra ideja jer je snaga ulaznih foto dioda vrlo mala.

Ro se koristi za izlaznu zaštitu od kratkog spoja.

Ci je bipolarni kondenzator.

Izlazni krug sličan je BJT NPN bipolarnom tranzistoru.

Korak 2: Simulacije

Izlazni signal je obrnut i manji je od ulaznog signala. Međutim, testiranje će dokazati da sustav ima dobit od -1.

U netočnom modelu PSpice koji sam koristio mogu postojati parametri slabljenja.

Korak 3: Napravite krug

Za ovaj sklop koji sam koristio ne trebaju vam otpornici velike snage.

Koristio sam jedno napajanje od 3 V umjesto dva jer nisam imao kabelski svežanj od 3 V.

Otporni ulaz Rb1 mora biti vrlo precizan promjenjivi otpornik. Koristio sam samo potenciometar jer nisam imao drugih komponenti. Možete pokušati koristiti precizan trimpot. Trebalo mi je puno vremena da prilagodim vrijednost Rb1 jer nisam koristio trimpot. Vrijednost je bila preniska do visoka da bi se spriječilo isjecanje izlaznog signala.

Vrijednost Rc1 ne mora biti točna. Možete koristiti bilo koji promjenjivi otpornik koji želite. Rc1 čak možete zamijeniti fiksnim otpornikom nakon mjerenja otpora koji je potreban za održavanje izlaza na pola napona napajanja.

Korak 4: Testiranje

Koristio sam jeftin USB osciloskop od 25 dolara s eBaya.

Prvi korak bio je podešavanje izlaznog potenciometra, Rc1 tako da je izlazni napon pola napona napajanja.

Drugi prvi korak bio je podešavanje ulaznog potenciometra, Rb1 tako da ulazni signal ne zasićuje. Drugi potenciometar ima manji utjecaj na vrijednost biasinga izlaznog signala.

Postavio sam ulaz svog generatora signala na minimalnu amplitudu. Sustav ima dobit od -1. To znači da je ulazni signal obrnut.