Déclencheur optocoupleur. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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Les lecteurs sont invités à un déclenchement effectué sur des optocoupleurs à deux transistors. Rappelons qu'un déclencheur est un dispositif qui a deux états stables et qui est capable de sauter d'un état à un autre sous l'influence de signaux de commande.

En termes de propriétés fonctionnelles, le déclencheur fait référence à des automates numériques séquentiels, c'est-à-dire à des dispositifs dont le signal de sortie dépend non seulement des signaux actuellement en vigueur aux entrées de commande, mais également de l'état dans lequel il se trouvait avant l'apparition de ces signaux. .

Fig. 1

Considérons plus en détail le fonctionnement du déclencheur proposé (Fig. 1). A la mise sous tension, les phototransistors des optocoupleurs U1 et U2 sont fermés, puisque la tension de polarisation à leurs bases est nulle, il y a donc une tension d'alimentation aux sorties 1 et 2. C'est une caractéristique positive du dispositif proposé, car pour des déclencheurs montés, par exemple, sur des puces logiques TTL ou CMOS, il est impossible de dire sans ambiguïté laquelle des sorties aura une tension d'alimentation ou un fil commun lorsque la tension d'alimentation sera appliquée .

Après la mise sous tension, les condensateurs C1 et C2 sont chargés le long du circuit + Upit - la résistance R1 (R6) - la diode rayonnante de l'optocoupleur U2 (U1) - le fil commun, et au moment où les signaux de commande sont appliqués aux entrées, ils sont chargés jusqu'à la tension Upit. Lorsque l'entrée 1 est alimentée par une tension d'alimentation, une tension de polarisation positive est fournie à la base du transistor optocoupleur U1 à travers la résistance R2 et il s'ouvre. Son courant d'émetteur traverse la diode émettrice de l'optocoupleur, ce qui maintient le phototransistor ouvert même après la suppression du signal de commande. La sortie 1 est réglée sur une tension proche de la tension du fil commun (environ 1,4 V). Le condensateur C1 se décharge également à la même tension à travers le phototransistor ouvert de l'optocoupleur U1. La réapplication de la tension de commande à l'entrée 1 ne modifie pas l'état de l'appareil - la sortie 1 a toujours un journal. 0 et sortie 2 - journal. 1.

Pour transférer le déclencheur dans un autre état, il est nécessaire d'appliquer une tension d'alimentation à l'entrée 2. Dans ce cas, une tension de polarisation positive sera fournie à la base du phototransistor de l'optocoupleur U5 via la résistance R2 et celle-ci s'ouvrira. Le courant qui le traverse traversera également la diode émettrice de cet optocoupleur, de sorte que le phototransistor restera à l'état ouvert même après la fin du signal d'entrée. La sortie 2 sera définie sur journal. 0. En même temps, le condensateur C2 commence à être rechargé par le courant traversant le circuit + Upit - résistance R1 - phototransistor optocoupleur U1 - condensateur C2 - phototransistor optocoupleur U2 - sa diode émettrice - fil commun. Le courant traversant la diode émettrice de l'optocoupleur U1 diminue tellement qu'il devient à un moment donné insuffisant pour maintenir le phototransistor de l'optocoupleur U1 à l'état ouvert. En conséquence, il se ferme et le journal de tension est défini sur la sortie 1. 1.

Ainsi, lorsqu'un signal de commande a été appliqué à l'entrée 2, l'appareil est passé à un autre état stable : à la sortie 1 - log. 1, sortie 2 - journal. 0. Maintenant, le condensateur C1 commence à se charger jusqu'à la tension Upit. Après l'avoir chargé, l'appareil sera prêt à passer à l'état opposé à celui dans lequel il se trouve actuellement. Comme le montre la description du travail, l'appareil peut être appelé en toute confiance un déclencheur. Sur une base fonctionnelle, cela peut être attribué aux bascules RS. L'inconvénient de l'appareil peut être considéré comme un journal de tension plutôt élevé. 0 (1,4 V), qui est la somme de la tension de saturation du phototransistor ouvert de l'optocoupleur et de la chute de tension aux bornes de sa diode émettrice.

Le déclencheur, fabriqué par l'auteur sur la base d'optocoupleurs 4N37, commutait de manière stable lors de l'utilisation des condensateurs C1 et C2 de 3300 pF à 0,1 μF à une tension d'alimentation de 12 V. Avec des condensateurs d'une capacité de 10000 8 pF, il était opérationnel lorsqu'il changé de 15 à XNUMX V. les tensions peuvent être étendues à la fois dans le sens des grandes valeurs, qui sont limitantes pour les optocoupleurs utilisés, et des plus petites, en sélectionnant des résistances pour une commutation stable de l'appareil d'un état à un autre.

Fig. 2

Un schéma d'une variante possible de la carte de circuit imprimé du dispositif est représenté sur la fig. 2. Condensateurs - céramique K10-7V ou KM-3b, résistances - tout type.

Auteur : O. Belousov

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