اپتوکوپلر یا اپتوایزولاتور (Optocoupler / Optoisolator) یکی از قطعات کلیدی در الکترونیک است که وظیفه انتقال سیگنال بین دو مدار الکتریکی را با حفظ ایزولاسیون کامل انجام میدهد. این قطعه بدون برقراری اتصال الکتریکی مستقیم، سیگنالها را از یک سمت به سمت دیگر منتقل میکند و به همین دلیل در مدارهایی که نیاز به محافظت در برابر نویز، تداخل الکتریکی یا ولتاژهای خطرناک دارند، بسیار کاربردی است.
اپتوکوپلر از دو بخش اصلی تشکیل شده است:
فرستنده نوری: معمولاً یک دیود ساطعکننده نور (LED) است که سیگنال الکتریکی ورودی را به نور مادون قرمز تبدیل میکند.
گیرنده نوری: میتواند فتوترانزیستور، فتو SCR، فتو TRIAC یا سایر قطعات حساس به نور باشد که نور ارسالشده را دریافت کرده و آن را به سیگنال الکتریکی تبدیل میکند.
این دو بخش از طریق یک کانال دیالکتریک کاملاً ایزوله شدهاند که مانع عبور جریان مستقیم یا نویز الکتریکی بین دو مدار میشود.
هنگامی که LED روشن میشود، نور مادون قرمز تولید شده توسط گیرنده نوری دریافت و باعث فعال شدن آن میشود. در نتیجه، سیگنال الکتریکی از مدار فرستنده به مدار گیرنده منتقل میشود، بدون اینکه اتصال فیزیکی یا الکتریکی برقرار شود. این ویژگی، اپتوکوپلر را ابزاری ایدهآل برای محافظت از تجهیزات حساس و جلوگیری از آسیبهای ناشی از ولتاژهای ناخواسته میکند.
جداسازی مدارهای قدرت و کنترل: در سیستمهای اتوماسیون صنعتی و کنترلرهایی مانند میکروکنترلر و PLC برای انتقال سیگنالها به تجهیزات با ولتاژ بالا به صورت ایمن.
منابع تغذیه سوئیچینگ: برای ارسال فیدبک بین خروجی و ورودی به منظور تثبیت ولتاژ خروجی.
تجهیزات پزشکی: برای جلوگیری از شوک الکتریکی و تداخل بین مدارهای حساس و بیماران.
کنترل و ایزولاسیون در مدارهای مخابراتی و اندازهگیری.
صنایع خودرو و سایر کاربردهای حساس به ایمنی و نویز.
اپتوکوپلر فتوترانزیستور: رایجترین نوع، مناسب برای کاربردهای عمومی.
اپتوکوپلر فوتو دارلینگتون: با بهره تقویت بالاتر برای سیگنالهای ضعیفتر.
اپتوکوپلر فوتو TRIAC: مناسب برای کنترل بارهای AC و کاربردهای صنعتی.
اپتوکوپلر فوتو SCR: برای مدارهای توان بالا و کاربردهای ویژه.
ولتاژ و جریان کاری: تطابق با نیاز مدار و سطح ایزولاسیون لازم.
نوع سیگنال: آنالوگ یا دیجیتال بودن سیگنال ورودی و خروجی.
شرایط محیطی: مقاومت در برابر نویز، دما و شرایط صنعتی.
سرعت پاسخدهی: بسته به نوع کاربرد و حساسیت زمانی مدار.
اپتوکوپلرها قطعاتی ساده اما حیاتی در الکترونیک هستند که انتقال امن سیگنال بین مدارهای مختلف را ممکن میسازند و نقش کلیدی در افزایش ایمنی، کاهش نویز و محافظت از تجهیزات حساس دارند. در انتخاب اپتوکوپلر باید به نوع کاربرد، شرایط کاری و نوع سیگنال توجه ویژه داشت.
نمایش بیشتر