izolowane wejście arduino opto

Chcę zabezpieczyć styk za pomocą izolatora optycznego, aby uzyskać zewnętrzny sygnał z miernika elektrycznego (maks. 35 V prądu stałego, maks. 50 mA, szerokość impulsu 240 ms). Celem jest zliczanie impulsów.

Czy masz na to jakieś schematyczne przykłady?

Dzięki

To nie powinno być zbyt trudne:

Vcc to zasilacz +5 V Arduino, Vout przechodzi na pin we / wy.

Ważnym parametrem transoptora jest jego CTR (współczynnik transferu prądu), porównywalny z HFE dla tranzystora. Ale tam, gdzie HFE często wynosi około 100 dla tranzystora ogólnego przeznaczenia, często jest on mniejszy niż 1 dla transoptora, a zatem często wyrażany procentowo, na przykład CTR = 50%, co oznacza, że ​​dostajesz 5 mA na 10 mA na wejściu.

Wygląda na to, że masz wystarczającą ilość prądu, ale nie będziemy potrzebować wszystkiego. CNY17-2 ma CTR 22% min na 1 wejście mA, dzięki czemu możemy uzyskać 0,22 mA na zewnątrz. Arduino pracuje przy 5 V, a następnie rezystor podciągający powinien wynosić co najmniej 22,7 kΩ, aby tranzystor mógł obniżyć moc wyjściową. Możesz nawet pójść wyżej, ale wtedy będziesz musiał obserwować prąd upływowy tranzystora. CNY17-2 ma do tego niskie 50 nA, więc nie spowoduje to żadnych problemów. Istnieje również maksymalny upływ 1 µA do kontrolera AVR, ale nawet to spowoduje tylko spadek 100 mV przy wyłączonym tranzystorze, więc jest to bezpieczne.

100 kΩ oznaczałoby również, że potrzebujesz tylko prądu wyjściowego 50 µA, aby obniżyć poziom wyjściowy. Przy wejściu 1 mA mieliśmy 220 µA na wyjściu, więc wszystko jest brzoskwiniowe. Dla wejścia 35 V i maksymalnego spadku napięcia na diodzie LED 1,65 VR1 powinno wynosić maksymalnie 33 kΩ.

Przy tej wartości rezystora będziesz musiał sprawdzić, jaki będzie prąd przy minimalnym napięciu wejściowym. Na przykład, jeśli napięcie wejściowe może wynosić zaledwie 12 V, wtedy potrzebujesz maksymalnie 10 kΩ.

Dioda antyrównoległa chroni przed odwróconym połączeniem i może być dowolną diodą, np. 1N4148.

Uwaga: Transoptory wyjściowe Darlington, takie jak Oli 4N32, mają znacznie wyższy CTR, ale wygląda na to, że możemy sobie bez tego poradzić, a urządzenia Darlington są droższe: 4N32 jest dwa razy większy niż CNY17.

Jeśli przejdziesz do Google „MCU pin optoisolator” lub podobny, otrzymasz wiele stron z informacjami o tym, jak to zrobić.

Typowy obwód:

Optoizolator może być podobny do pokazanego. Jeśli znasz napięcie, które chcesz odczytać i poszukaj w arkuszu danych typowego prądu roboczego dla diody wejściowej, możesz odpowiednio dobrać R1.
Na przykład powiedzmy, że Vf dla diody wynosi 1,2 V, twoje napięcie wynosi 35 V i chcesz mieć prąd diody 10 mA:

(35 V - 1,2 V) / 0,010 A = 3380 Ω.

D1 chroni diodę wejściową opto przed odwrotnym napięciem, ponieważ zwykle przed śmiercią stoją tylko kilka woltów w odwrotnym kierunku. Jeśli twoje źródło 35V prawdopodobnie wytworzy dziwny ujemny skok (np. AC / indukcyjny), to jest to dobry pomysł - nawet jeśli nie jest, nie będzie bolało go mieć na wszelki wypadek.
Po stronie tranzystora w większości przypadków wystarczy 1k do 100k.