даташит оптопары

[Андрей18]

Пытаюсь разобраться с даташитом оптопары TCST2103.

Максимальные значения.

Тут вопросов нет, в моей сети должно быть напряжение и сила тока меньше, чем это указано в этом разделе.

 

Но дальше понятно лишь треть, слова я могу перевести, но не понимаю к чему их приложить, много знакомых слов и цифр, графики я большую часть не понимаю. Так же не понимаю что из этого важно, а что не очень. Ниже опишу то что понял.

 

Вход (INPUT, то что имеет обозначение Forward, на схеме контакты 1 и 2 оптрона)

Предположительно на входе напряжение будет понижаться на 1,25V ("BASIC CHARACTERISTICS", "INPUT (EMITTER)", "Forward voltage", столбик "Typ") или рисунок 4.
Следовательно U_R1=U_V1 - U_F=3,3V - 1,25V=2,05V и I_R1=U_R1/R1=2,05V/330Om=6,2mA

Получившееся значение ниже максимального значения, даже ниже того, на котором его в даташите тестировали.

 

Выход

Где-то на третий день понял, что контакт 3 у оптопары называется эмиттером, а контакт 4 - коллектором. (Связь с транзистором не сразу заметил.)

Но дальше всё хуже, тут я уже не понимаю какие значения теоретически могут выйти. Я просто собрал эту схему и замерил реальные напряжения и силу тока.

Замеренные данные

1. Свет попадает на детектор (канал свободный).
U_B1=5,06V
I = 5,32mA
U_LED1=1,91V
U_R2=1,75V
U_CE=1,39V (Коллектор-эмиттер)

2. Свет не попадает на детектор (канал перекрыт)
U_B1=5,06V
I = 10mkA
U_LED1=1,54V
U_R2=0V
U_CE=3,42V (Коллектор-эмиттер)

 

Можете объяснить как теоретически можно узнать на сколько откроется Коллектор-эмиттер оптопары, если на детектор будет попадать свет?
Что это за "COUPLER"-сцепка?
Что за "Current transfer ratio" (CTR)? Я понял, что это значение на что-то перемножается, но на что?
Что за "Collector emitter saturation voltage"? Если в таблице стоит 0,4V, то почему у меня 1,39V получилось?
Что изображено на рис. 7 "Collector Current vs. Forward Current"? (Или это не важно?)
Что ещё важного я пропустил?

 

Изменено 5 апреля, 2018 пользователем Андрей18
правописание

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[J_Ohm]

9 часов назад, Андрей18 сказал:

Что это за "COUPLER"-сцепка?

Сама оптопара.

" Что за "Current transfer ratio" (CTR)? Я понял, что это значение на что-то перемножается, но на что?"

- Это отношение тока через транзистор к току через светодиод. 

" Что за "Collector emitter saturation voltage"? Если в таблице стоит 0,4V, то почему у меня 1,39V получилось?"

- Больше - не меньше. Транзистор пока еще не насыщен.

" Что изображено на рис. 7 "Collector Current vs. Forward Current"? "

Типичная зависимость тока транзистора от тока через светодиод. Тот же "Current transfer ratio" для разных токов.

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[Андрей18]

В ожидании помощи и объяснений провёл ещё одно измерение.

V1 изменил на 5V.

При свободном канале измерил следующие значения:
U_B1=5,06V
I = 6,09mA
U_LED1=1,92V
U_R2=2,03V
U_CE=1,10V (Коллектор-эмиттер)

[Реклама]

Выбираем схему BMS для заряда литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ очень важен контроль процесса заряда и разряда для избегания воздействия внешнего зарядного напряжения после достижения 100% заряда. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список таких решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[Sergey-Ufa]

В 05.04.2018 в 23:38, Андрей18 сказал:

Если в таблице стоит 0,4V, то почему у меня 1,39V получилось?

В таблице указано напряжение насыщения 0,4В при токе светодиода оптопары 20мА и токе транзистора 1мА. А  у вас входной ток оптопары 6-7мА и ток транзистора 5мА. Естественно напряжение насыщения будет выше.

Изменено 9 апреля, 2018 пользователем Sergey-Ufa

[Андрей18]

1 час назад, Sergey-Ufa сказал:

В таблице указано напряжение насыщения 0,4В при токе светодиода оптопары 20мА и токе транзистора 1мА. А  у вас входной ток оптопары 6-7мА и ток транзистора 5мА. Естественно напряжение насыщения будет выше.

А из даташита можно вычитать значение, что у меня получилось? Или оптопару надо питать только тем током, что указано в табличке в строчке "Collector emitter saturation voltage"?

[Sergey-Ufa]

Графики напряжения Uк-э в зависимости от входного тока и тока коллектора приведены на рисунке Fig.8 вашего даташита. Из него следует, что для получения тока коллектора 5 мА при напряжении Uк-э не более 1В нужен входной ток более 20мА. Учтите, что ваша оптопара фактически является оптодатчиком положения и не предназначена для большой выходной нагрузки. Для увеличения нагрузки нужно использовать дополнительный выходной транзистор, подключаемый к оптопаре по схеме составного транзистора.

[Андрей18]

31 минуту назад, Sergey-Ufa сказал:

Графики напряжения Uк-э в зависимости от входного тока и тока коллектора приведены на рисунке Fig.8 вашего даташита. Из него следует, что для получения тока коллектора 5 мА при напряжении Uк-э не более 1В нужен входной ток более 20мА.

Спасибо, с этим я разобрался.

 

33 минуты назад, Sergey-Ufa сказал:

Учтите, что ваша оптопара фактически является оптодатчиком положения и не предназначена для большой выходной нагрузки.

Об этом я уже начал догадываться. Но ничего, "первый транзистор угольком", главное "малинку" не сжечь.

Не подскажете, как называется оптопара, которая именно предназначена для большой выходной нагрузки?

[Alkarn]

Набираешь в ГУГЛе "мощная оптопара" , заходишь на первый предложенный сайт "Чип и Дип" и смотришь по очереди предложенные. У первого оптотранзистора 60 мА, дальше и больше есть.

Изменено 9 апреля, 2018 пользователем Alkarn

[Yanshun]

@Андрей18 Добрый день.

А такая оптопара Вам не подойдет CNY17 - Vishay?

[Андрей18]

27 минут назад, Yanshun сказал:

@Андрей18 Добрый день.

А такая оптопара Вам не подойдет CNY17 - Vishay?

Спасибо, но у него пять ножек, мне бы с четырьмя справиться.

Но основная тема этого обсуждения - я хочу разобраться с даташитом этой оптопары, чтобы потом мочь читать и другие даташиты.

[Андрей18]

Основываясь на новых знаниях "переосмыслил" схему.

В отличии от первой схемы, в обоих цепях будет идти 5V, выкинул светодиод, поскольку по цепи коллектора-эмиттера будет течь ток с маленькой силой тока.

 

Вход (INPUT, то что имеет обозначение Forward, на схеме контакты 1 и 2 оптрона)

U_V1=5V (дано)
I_F_min=20mA (назначаю, поскольку упоминается в таблице, в строчке "насыщения" фототранзистора: "BASIC CHARACTERISTICS" / "COUPLER" / "Collector emitter saturation voltage" / "TCST2103")
U_F_1= 1,1V (Fig. 4)
U_F_2=1,25V ("BASIC CHARACTERISTICS" / "INPUT (EMITTER)" / "Forward voltage", столбик "TYP")
Беру U_F=U_F_2=1,25V. (Графику предпочитаю таблицу)
U_R1=U_V1-U_F=5V-1,25V=3,75V
R1_max=U_R1/I_F_min=3,75V/20mA=187,5Om

 

Выход

U_B1=5V (дано)
Для выбора I_C нашёл три источника:
I_C_1=1mA (упоминается в табличке "BASIC CHARACTERISTICS" / "COUPLER" / "Collector emitter saturation Voltage" / "TCST2103")
графика "насыщения" фототранзистора я не нашёл.
I_C_2=4,3mA (Fig. 7)
I_C_3=4mA ("BASIC CHARACTERISTICS" / "COUPLER" / "Collector current" / "TCST2103", столбик "TYP")
Беру I_C=I_C_3=4mA (значение больше "насыщения", и вновь таблицу предпочитаю графику)
U_CE_1=0,1V (Fig. 8)
U_CE_2=0,4V ("BASIC CHARACTERISTICS" / "COUPLER" / "Collector emitter saturation Voltage", столбик "MAX")
Беру U_CE=U_CE_2=0,4V (вновь таблица побеждает график)
U_R2=U_B1-U_CE=5V-0,4V=4,6V
R2_max=U_R2/I_C_min=4,6V/4mA=1,15kOm

Подчёты эти делал без измерений, не знаю как оно будет на плате. Так же не знаю правильно ли я всё считал.

[IMXO]

58 минут назад, Андрей18 сказал:

Основываясь на новых знаниях "переосмыслил" схему.

а в чем конечный смысл этих переосмыслений?

1. падение напряжения на диоде от 0,9 до 1,6в при токе 20мА

2. передаточная хар-ка от 10% до хрен его знает , типовая 20%

все танцы с бубном сводятся к установке по входу стабилизатора тока на 20мА , можно готовый, можно на четырех деталях собрать и сопротивление выхода посчитать для заведомо рабочей нагрузки в 1мА...

[Андрей18]

8 часов назад, IMXO сказал:

1. падение напряжения на диоде от 0,9 до 1,6в при токе 20мА

Да, но во втором варианте там будет лишь 4mA.

 

8 часов назад, IMXO сказал:

2. передаточная хар-ка от 10% до хрен его знает , типовая 20%

все танцы с бубном сводятся к установке по входу стабилизатора тока на 20мА , можно готовый, можно на четырех деталях собрать и сопротивление выхода посчитать для заведомо рабочей нагрузки в 1мА...

Вы с кем разговаривете?

 

Ещё раз, я хочу разобраться с даташитом раз и навсегда. Или с каждым своим проектом мне на форум обращаться? Возможно, ещё моё объяснение будет интересно и другим новичкам.

[colorad]

Да с даташитом вроде все ясно . Норматив напряжения насыщения VCEsat= 0.4В дается при If=20мА  , Ic=1мА . 

Если этот параметр важен для вашей конструкции , работайте при таких токах .  А на че норм нет - только на свой страх и риск .  

Далее выход  усиливаете транзистором и получаете на выходе любой нужный ток .

С усилителем можно ставить оптопары и с меньшим нормативным выходным током .