آپٹوکولرز یا آپٹیوسولیٹرس وہ آلے ہیں جو دو سرکٹ مرحلوں میں ڈی سی سگنل اور دیگر ڈیٹا کو موثر ترسیل کے قابل بناتے ہیں ، اور ساتھ ہی ساتھ ان کے درمیان برقی تنہائی کی عمدہ سطح کو بھی برقرار رکھتے ہیں۔
آپٹکوپلرز خاص طور پر مفید ہوجاتے ہیں جہاں دو سرکٹ مرحلوں میں برقی سگنل بھیجنا ضروری ہوتا ہے ، لیکن اس مرحلے میں بجلی کی تنہائی کی انتہائی حد تک ہوتی ہے۔
آپٹکوپلنگ ڈیوائسز دو سرکٹس کے مابین منطق کی سطح میں تبدیلی کا کام کرتی ہیں ، اس میں مربوط سرکٹس میں شور کی منتقلی کو روکنے ، اعلی وولٹیج اے سی لائن سے منطق کی سطح کو الگ کرنے اور زمینی خطوط کو ختم کرنے کی صلاحیت ہے۔
آپٹکوپلرز ایک موثر متبادل بن جاتے ہیں ریلے کے لئے ، اور ڈیجیٹل سرکٹس کے مراحل میں مداخلت کرنے کے ل trans ٹرانسفارمروں کے لئے۔
مزید برآں ، آپٹکوپلر فریکوئنسی کا ردعمل ینالاگ سرکٹس میں لاجواب ثابت ہوتا ہے۔
آپٹکوپلر اندرونی تعمیر
اندرونی طور پر ایک آپٹکوپلر میں ایک اورکت یا IR emitter ایل ای ڈی (عام طور پر گیلیم آرسنائڈ کا استعمال کرتے ہوئے بنایا گیا ہے) ہوتا ہے۔ یہ آئی آر ایل ای ڈی آپٹیکل طور پر ملحقہ سلکان فوٹو ڈٹیکٹر ڈیوائس کے ساتھ جوڑا گیا ہے جو عام طور پر فوٹو ٹرانجسٹر ، فوٹوڈیوڈ یا اسی طرح کا کوئی فوٹو سینسی عنصر ہوتا ہے)۔ یہ دو تکمیلی آلات ایک مبہم لائٹ پروف پیکیج میں ہرمی طور پر سرایت کرتے ہیں۔
مذکورہ بالا اعداد و شمار عام چھ پن ڈبل ان لائن (ڈی آئی پی) آپٹکوپلر چپ کا جداگانہ نظارہ دکھاتا ہے۔ جب آئی آر ایل ای ڈی کے ساتھ منسلک ٹرمینلز کو ایک مناسب فارورڈ متعصب وولٹیج فراہم کیا جاتا ہے تو یہ اندرونی طور پر 900 سے 940 نینو میٹر کی حد کی طول موج میں ایک اورکت تابکاری خارج کرتا ہے۔
یہ IR سگنل ملحقہ فوٹو ڈیکٹر پر پڑتا ہے جو عام طور پر NPN فوٹوٹوٹرانسٹٹر ہوتا ہے (جس میں ایک جیسی طول موج میں ایک حساسیت قائم ہوتی ہے) ، اور یہ فوری طور پر اس کا کلیکٹر / ایمٹر ٹرمینلز میں تسلسل پیدا کرتا ہے۔
جیسا کہ تصویر میں دیکھا جاسکتا ہے کہ آئی آر ایل ای ڈی اور فوٹو ٹرانسٹسٹر لیڈ فریم کے ملحقہ بازوؤں پر سوار ہیں۔
لیڈ فریم ٹھیک کوندکٹو شیٹ میٹل سے تیار کردہ مہر ثبت کی شکل میں ہے جس میں ختم ہونے جیسی کئی شاخیں ہیں۔ آلہ کو تقویت دینے کے ل included الگ تھلگ ذیلی مادے اندرونی شاخوں کی مدد سے تیار کیے گئے ہیں۔ ڈی آئی پی کا متعلقہ پن آؤٹ شاخوں سے اسی طرح تیار کیا گیا ہے۔
ایک بار جب ڈائی کیس اور مناسب لیڈ فریم پنوں کے درمیان کوندکٹو رابطے قائم ہوجائیں تو ، آئ آر ایل ای ڈی اور فوٹو ٹرانسٹسٹر کے آس پاس کی جگہ ایک شفاف آئی آر سپورٹڈ رال میں بند کردی جاتی ہے جو 'لائٹ پائپ' کی طرح برتاؤ کرتا ہے یا آپٹیکل لہر ہدایت نامہ کے مابین ہوتا ہے۔ دو IR ڈیوائسز۔
مکمل اسمبلی آخر کار لائٹ پروف ایپوسی رال میں ڈھل جاتی ہے جو ڈی آئی پی پیکیج کی تشکیل کرتی ہے۔ ختم ہونے پر ، لیڈ فریم پن ٹرمینلز صاف نیچے کی طرف مڑے ہوئے ہیں۔
آپٹکوپلر پن آؤٹ
مذکورہ خاکہ میں ڈی آئی پی پیکیج میں عام آپٹکوپلر کا پن آؤٹ آراگرام دکھایا گیا ہے۔ ڈیوائس کو اوپٹو آئسولیٹر کے نام سے بھی جانا جاتا ہے کیونکہ دونوں چپس کے مابین کوئی موجودہ شامل نہیں ہوتا ہے ، بلکہ صرف ہلکے سگنلز ہی ہوتے ہیں ، اور یہ بھی کہ آئی آر ایمیٹر اور آئی آر ڈٹیکٹر میں 100 electric برقی طور پر موصلیت اور تنہائی کی خصوصیت ہوتی ہے۔
اس آلہ کے ساتھ وابستہ دیگر مشہور نام فوٹو فوٹوپلر یا فوٹو کنپلپلڈ الگ تھلگ ہیں۔
ہم دیکھ سکتے ہیں کہ داخلی IR ٹرانجسٹر کی بنیاد IC کے پن 6 پر ختم کردی گئی ہے۔ اس اڈے کو عام طور پر غیر منسلک چھوڑ دیا جاتا ہے کیونکہ آلات کا بنیادی مقصد دو سرکٹس کو الگ تھلگ داخلی IR لائٹ سگنل کے ذریعے جوڑنا ہوتا ہے۔
اسی طرح پن 3 کھلی یا غیر منسلک پن آؤٹ ہے اور اس سے متعلق نہیں ہے۔ بیس پن 6 کو emitter پن 4 کے ساتھ مختصر اور منسلک کرکے صرف اندرونی IR فوٹو ٹرانسٹسٹر کو فوٹوڈیڈ میں تبدیل کرنا ممکن ہے۔
تاہم ، مذکورہ بالا خصوصیت 4 پن آپٹکوپلر یا ملٹی چینل آپٹکوپلرز میں قابل رسائی نہیں ہوسکتی ہے۔
آپٹکوپلر کی خصوصیات
آپٹکوپلر ایک بہت ہی مفید خصوصیت کی نمائش کرتا ہے اور یہ اس کی ہلکی جوڑے کی کارکردگی ہے موجودہ منتقلی کا تناسب ، یا سی ٹی آر۔
اس تناسب کو آئی آر ایل ایل ای ڈی سگنل اسپیکٹرم کے ساتھ ملحق فوٹو ٹراناسسٹٹر کا پتہ لگانے کے اسپیکٹرم کے ساتھ بہتر بنایا گیا ہے۔
اس طرح سی ٹی آر کو ایک مخصوص آپٹکوپلر ڈیوائس کے ریٹیڈ تعصب کی سطح پر ان پٹ کرنٹ سے آؤٹ پٹ کرنٹ کے تناسب کے طور پر بیان کیا گیا ہے۔ اس کی نمائندگی ایک فیصد ہے:
سی ٹی آر = میںced/ میںfx 100٪
جب تصریح 100 of کی سی ٹی آر تجویز کرتی ہے تو اس سے مراد موجودہ آئر ایل ای ڈی کے ہر ایم اے کے لئے 1 ایم اے کی موجودہ پیداوار ہوتی ہے۔ سی ٹی آر کے لئے کم سے کم اقدار مختلف آپٹکوپلرز کے ل 20 20 سے 100٪ کے درمیان تغیرات دکھا سکتی ہیں۔
وہ عوامل جو سی ٹی آر میں مختلف ہو سکتے ہیں ان پٹ اور آؤٹ پٹ سپلائی وولٹیج اور آلہ پر موجودہ کی فوری خصوصیات پر منحصر ہے۔
مندرجہ بالا اعداد و شمار ایک آپٹکوپلر اندرونی فوٹو ٹرانسٹسٹر کے آؤٹ پٹ کرنٹ (Iسی بی) بمقابلہ ان پٹ موجودہ (IF) جب اس کے جمعاکار / بیس پنوں میں 10 V کا VCB لاگو ہوتا ہے۔
اہم اوٹوکوپلر نردجیکرن
ذیل میں دیئے گئے اعداد و شمار سے چند ضروری آپٹکوپلر تصریح پیرامیٹرز کا مطالعہ کیا جاسکتا ہے۔
الگ تھلگ وولٹیج (ویزو) : اس کی وضاحت مطلق زیادہ سے زیادہ اے سی وولٹیج کے طور پر کی گئی ہے جو آپٹکوپلر کے ان پٹ اور آؤٹ پٹ سرکٹ مرحلے میں موجود ہوسکتا ہے ، بغیر کسی آلے کو کوئی نقصان پہنچا۔ اس پیرامیٹر کی معیاری اقدار 500 V سے 5 KV RMS کے درمیان گر سکتی ہیں۔
تم ہو: یہ زیادہ سے زیادہ ڈی سی وولٹیج کے طور پر سمجھا جاسکتا ہے جو اس آلے کے فوٹو ٹرانسٹسٹر پن آؤٹس پر لگایا جاسکتا ہے۔ عام طور پر یہ 30 سے 70 وولٹ کے درمیان ہوسکتا ہے۔
اگر : یہ زیادہ سے زیادہ مستقل DC فارورڈ موجودہ ہے جو اس میں بہہ سکتا ہے IR ایل ای ڈی یا Iنیٹ . یہ آپٹکوپلر کے فوٹو ٹرانسٹسٹر آؤٹ پٹ کے لئے مخصوص موجودہ ہینڈلنگ گنجائش کی معیاری اقدار ہیں ، جو 40 سے 100 ایم اے کے درمیان ہوسکتی ہیں۔
عروج / زوال کا وقت : یہ پیرامیٹر اندرونی آئی آر ایل ای ڈی اور فوٹو ٹرانسٹسٹر کے آپٹکوپلر جواب کی منطقی رفتار کی وضاحت کرتا ہے۔ یہ عام طور پر عروج و زوال دونوں کے لئے 2 سے 5 مائیکرو سیکنڈ تک ہوسکتا ہے۔ یہ آپٹکوپلر ڈیوائس کی بینڈوتھ کے بارے میں بھی بتاتا ہے۔
آپٹکوپلر بنیادی ترتیب
مندرجہ بالا اعداد و شمار ایک بنیادی آپٹکوپلر سرکٹ کو ظاہر کرتا ہے۔ فوٹوٹرانسٹریٹر کے ذریعہ موجودہ کی مقدار کا تعین آئی آر ایل ای ڈی یا I کے لاگو فارورڈ تعصب کے ذریعہ کیا جاتا ہے۔نیٹ، مکمل طور پر الگ ہونے کے باوجود۔
جبکہ سوئچ S1 کھلا ہوا ہے ، موجودہ بہاؤ I کے ذریعےنیٹروکتا ہے ، جس کا مطلب ہے کہ فوٹو ٹرانسٹریٹر کو کوئی IR انرجی دستیاب نہیں ہے۔
یہ آلہ کو مکمل طور پر غیر فعال قرار دیتا ہے جس کی وجہ سے آؤٹ پٹ ریزٹر R2 میں صفر وولٹیج تیار ہوتا ہے۔
جب S1 بند ہوجاتا ہے تو ، موجودہ کو I کے ذریعے بہنے کی اجازت دی جاتی ہےنیٹاور R1۔
یہ آئی آر ایل ای ڈی کو متحرک کرتا ہے جو فوٹو ٹرانسٹریٹر پر آئی آر سگنلز کا اخراج شروع کرتا ہے جس سے اسے آن سوئچ کرنے میں مدد ملتی ہے ، اور اس کے نتیجے میں آر 2 میں آؤٹ پٹ وولٹیج تیار ہوجاتا ہے۔
یہ بنیادی آپٹکوپلر سرکٹ خاص طور پر آن / آف سوئچنگ ان پٹ سگنلز کو اچھا جواب دے گا۔
تاہم ، اگر ضرورت ہو تو سرکٹ کو ینالاگ ان پٹ سگنل کے ساتھ کام کرنے اور اسی طرح کے مطابق آؤٹ پٹ سگنل تیار کرنے کے لئے تبدیل کیا جاسکتا ہے۔
آپٹکوپلرز کی اقسام
کسی بھی آپٹکوپلر کا فوٹو ٹرانسٹسٹر بہت سے مختلف آؤٹ پٹ آؤٹ پٹ گین اور ورکنگ نردجیکرن کے ساتھ آسکتا ہے۔ ذیل میں بیان کردہ اس اسکیمیٹک میں آپٹکوپلرز کے دیگر متغیرات کی چھ دیگر شکلیں دکھائی گئیں جن کے IRED اور آؤٹ پٹ فوٹوٹوٹیکٹر کے اپنے مخصوص امتزاج ہیں۔
مذکورہ بالا پہلا قسم دو طرفہ ان پٹ اور فوٹو ٹرانسٹسٹر آؤٹ پٹ آپٹکوپلر اسکیمیٹک کی نشاندہی کرتا ہے جس میں جوڑے کے پچھلے سے منسلک گیلیم آرسنائڈ آئی آر ای ڈی کے جوڑے کے ان پٹ AC سگنلز کو جوڑنے کے ل re ، اور اس کے علاوہ ریورس پولریٹی ان پٹ کے خلاف بھی حفاظت کی جاسکتی ہے۔
عام طور پر اس مختلف حالت میں کم از کم 20 of سی ٹی آر کی نمائش ہوسکتی ہے۔
مندرجہ بالا اگلی قسم ایک اوپٹو-جوڑے کی مثال پیش کرتی ہے جس کی پیداوار میں سلیکن پر مبنی فوٹو ڈارلنگٹن ایمپلیفائر بڑھا ہوا ہے۔ یہ دوسرے عام اوپٹو-جوڑے کے مقابلے میں اعلی پیداوار موجودہ پیدا کرنے کی اجازت دیتا ہے۔
آؤٹ پٹ میں ڈارلنگٹن عنصر کی وجہ سے ، اس طرح کے آپٹکوپلرز کم سے کم 500 C CTR پیدا کرنے کے قابل ہوتے ہیں جب کلکٹر ٹو امیٹر وولٹیج 30 سے 35 وولٹ کے آس پاس ہوتا ہے۔ یہ شدت عام آپٹکوپلر سے دس گنا زیادہ دکھائی دیتی ہے۔
تاہم ، یہ دوسرے عام آلات کی طرح تیز نہیں ہوسکتے ہیں اور یہ فوٹو ڈرلنگٹن کوپلر کے ساتھ کام کرتے ہوئے ایک اہم تجارت ہوسکتا ہے۔
نیز ، اس میں موثر بینڈوتھ کی کم مقدار میں دس کے عنصر کی کمی واقع ہوسکتی ہے۔ فوٹو ڈارلنگٹن آپٹوکولرز کے انڈسٹری کے معیاری ورژن 4N29 سے 4N33 اور 6N138 اور 6N139 ہیں۔
آپ انہیں ڈوئل اور کواڈ چینل فوٹوڈللنگٹن جوڑے کے بطور بھی حاصل کرسکتے ہیں۔
مذکورہ بالا تیسری تدبیر میں ایک آپٹکوپلر دکھایا گیا ہے جس میں IRED ہے اور MOSFET فوٹوسنسر ہے جس میں دو جہتی لکیری آؤٹ پٹ کی خاصیت ہے۔ اس مختلف حالت کے الگ تھلگ وولٹیج کی حد 2500 وولٹ RMS تک زیادہ ہوسکتی ہے۔ خرابی والی وولٹیج کی حد 15 سے 30 وولٹ کے اندر ہوسکتی ہے ، جبکہ عروج و زوال کے اوقات ہر ایک کے قریب 15 مائیکرو سیکنڈ ہیں۔
مندرجہ بالا اگلا مختلف شکل بنیادی ظاہر کرتا ہے ایس سی آر یا تائرائسٹر مبنی آپٹو فوٹوسنسر۔ یہاں آؤٹ پٹ کو کسی ایس سی آر کے ذریعے کنٹرول کیا جاتا ہے۔ اوپٹو ایس سی آر قسم کے جوڑے کی تنہائی وولٹیج عام طور پر 1000 سے 4000 وولٹ آر ایم ایس کے ارد گرد ہوتی ہے۔ اس میں کم سے کم 200 سے 400 V کے مسدود ہونے والے وولٹیج کی خصوصیات ہیں۔ دھارے کی بلند ترین موڑ (I)fr) 10 ایم اے کے ارد گرد ہوسکتا ہے۔
مندرجہ بالا تصویر میں ایک آپٹوکولر دکھاتا ہے جس میں فوٹوٹریک آؤٹ پٹ ہوتا ہے۔ اس طرح کے تائرسٹر پر مبنی آؤٹ پٹ کپلرز میں عام طور پر 400 V کی ایک فارورڈ بلاکنگ وولٹیج (VDRM) نمایاں ہوتی ہے۔
سمٹ ٹرگر پراپرٹی کی خاصیت رکھنے والے آپٹکوپلرز بھی دستیاب ہیں۔ اس قسم کا آپٹکوپلر اوپر دکھایا گیا ہے جس میں ایک آئی سی پر مبنی آپٹوسنسر شامل ہے جس میں شمٹ ٹرگر آئی سی ہے جو کسی سائن لہر یا کسی بھی شکل میں پلس ان پٹ سگنل کو آئتاکار آؤٹ پٹ وولٹیج میں تبدیل کردے گا۔
یہ آئی سی فوٹو ڈیٹیکٹر بیسڈ ڈیوائسز دراصل ملٹی وبریٹر سرکٹ کی طرح کام کرنے کے لئے تیار کی گئی ہیں۔ الگ تھلگ وولٹیج 2500 سے 4000 وولٹ کے درمیان ہوسکتا ہے۔
ٹرن آن کرنٹ عام طور پر 1 سے 10 ایم اے کے درمیان طے ہوتا ہے۔ کم سے کم اور زیادہ سے زیادہ کام کرنے کی فراہمی کی سطح 3 سے 26 وولٹ کے درمیان ہے ، اور اعداد و شمار کی شرح (این آر زیڈ) کی زیادہ سے زیادہ رفتار 1 میگا ہرٹز ہے۔
ایپلیکیشن سرکٹس
آپٹکوپلرز کا اندرونی کام بالکل اسی طرح کا ہوتا ہے جس سے ڈس ٹریٹلیٹ سیٹ آئ آر ٹرانسمیٹر اور وصول کنندہ اسمبلی کے کام ہوتے ہیں۔
ان پٹ موجودہ کنٹرول
بالکل کسی دوسرے ایل ای ڈی کی طرح ، آپٹکوپلر کے آئی آر ایل ای ڈی کو بھی ان پٹ موجودہ کو محفوظ حدود تک قابو کرنے کے لئے ایک رزسٹر کی ضرورت ہوتی ہے۔ اس مزاحم کو آپٹکوپلر ایل ای ڈی کے ساتھ دو بنیادی طریقوں سے منسلک کیا جاسکتا ہے ، جیسا کہ ذیل میں مظاہرہ کیا گیا ہے:
ریزسٹر کو سیریز میں یا تو انوڈ ٹرمینل (اے) یا آئی آر ای ڈی کے کیتھوڈ ٹرمینل (بی) کے ساتھ شامل کیا جاسکتا ہے۔
AC آپٹوکپلر
ہماری پہلے کی گفتگو میں ہم نے یہ سیکھا کہ AC ان پٹ کے لئے ، AC آپٹیکلپرس کی سفارش کی جاتی ہے۔ تاہم ، کسی بھی معیاری آپٹکوپلر کو بھی ایک AC ان پٹ کے ساتھ سلامتی سے IRED ان پٹ میں بیرونی ڈایڈڈ شامل کرکے مندرجہ ذیل آراگرام میں ثابت کیا جاسکتا ہے۔
یہ ڈیزائن حادثاتی ریورس ان پٹ وولٹیج کے ضوابط کے خلاف آلہ کی حفاظت کو بھی یقینی بناتا ہے۔
ڈیجیٹل یا ینالاگ تبدیلی
آپٹکوپلر کے آؤٹ پٹ پر ڈیجیٹل یا ینالاگ تبدیلی حاصل کرنے کے ل series ، ایک ریزسٹر کو بالترتیب آپٹٹرانسسٹر کلیکٹر پن یا ایمٹر پن کے ساتھ سلسلہ میں شامل کیا جاسکتا ہے ، ذیل میں دکھایا گیا ہے:
فوٹو ٹرانجسٹر یا فوٹو ڈایڈڈ میں تبدیل کرنا
جیسا کہ ذیل میں اشارہ کیا گیا ہے ، ایک باقاعدہ 6 پن DIP آپٹوکولر کے آؤٹ پٹ فوٹو ٹرانجسٹر کو فوٹو ڈایڈٹ آؤٹ پٹ میں تبدیل کیا جاسکتا ہے جس سے اس کے فوٹو ٹرانجسٹر کے ٹرانجسٹر کے بیس پن 6 کو زمین کے ساتھ جوڑا جاسکتا ہے ، اور ایمٹر کو غیر منسلک رکھ کر یا پن 6 کے ساتھ مختصر کرکے .
یہ تشکیل ان پٹ سگنل کے عروج وقت میں نمایاں اضافے کا سبب بنتی ہے ، بلکہ اس کے نتیجے میں سی ٹی آر کی قیمت میں 0.2 فیصد تک بھی کمی واقع ہوتی ہے۔
آپٹکوپلر ڈیجیٹل انٹرفیسنگ
جب سپلائی کی مختلف سطحوں پر چلنے والے ، ڈیجیٹل سگنل انٹرفیسنگ کی بات آتی ہے تو آپٹکوپلرز بہترین ہوسکتے ہیں۔
آپٹکوپلرز کو ڈیجیٹل آئی سی کی ایک جیسی ٹی ٹی ایل ، ای سی ایل یا سی ایم او ایس فیملی ، اور اسی طرح ان چپ خاندانوں میں مداخلت کرنے کے لئے استعمال کیا جاسکتا ہے۔
جب آپ ذاتی کمپیوٹروں یا مائیکروقانتکوں کو دوسرے مین فریم کمپیوٹرز ، یا موٹروں جیسے بوجھوں کے ساتھ مداخلت کرنے کی بات کرتے ہیں تو آپٹکوپلرز بھی پسندیدہ ہوتے ہیں۔ ریلے ، سولینائڈ ، لیمپ وغیرہ۔ ذیل میں دکھایا گیا آریھ ٹی ٹی ایل سرکٹس کے ساتھ اوپٹو کوپلر کے انٹرفیسنگ ڈایاگرام کی تصویر کشی کرتا ہے۔
آپٹکوپلر کے ساتھ ٹی ٹی ایل آایسی کو انٹرفیس کرنا
یہاں ہم دیکھ سکتے ہیں کہ آپٹکوپلر کا IRED معمول کے مطابق TTL آؤٹ پٹ اور گراؤنڈ کے درمیان ، + 5V اور TTL گیٹ آؤٹ پٹ کے اس پار جڑا ہوا ہے۔
اس کی وجہ یہ ہے کہ ٹی ٹی ایل گیٹس کو انتہائی کم آؤٹ پٹ دھاریاں (تقریبا 400 یو اے) تیار کرنے کے لئے درجہ بندی کی جاتی ہے ، لیکن یہ کافی اعلی شرح (16 ایم اے) پر موجودہ ڈوبنے کے لئے مخصوص ہیں۔ لہذا مذکورہ بالا تعلق جب بھی ٹی ٹی ایل کم نہیں ہے تو IRED کے لئے زیادہ سے زیادہ چالو کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ تاہم اس کا مطلب یہ بھی ہے کہ آؤٹ پٹ کا ردعمل الٹا ہو گا۔
ایک اور خرابی جو ٹی ٹی ایل گیٹ آؤٹ پٹ کے ساتھ موجود ہے وہ یہ ہے کہ ، جب اس کا آؤٹ پٹ ہائی یا منطق 1 ہوتا ہے تو ، 2.5 وی سطح کے ارد گرد پیدا ہوسکتا ہے ، جو شاید آئی آر ڈی کو مکمل طور پر سوئچ کرنے کے لئے کافی نہیں ہوگا۔ IRED کے مکمل سوئچ کو بند کرنے کے ل It کم از کم 4.5 V یا 5 V ہونا ضروری ہے۔
اس مسئلے کو درست کرنے کے ل R ، آر 3 شامل ہے جس سے یہ یقینی بنتا ہے کہ جب بھی ٹی ٹی ایل گیٹ آؤٹ آؤٹ 2.5 وی کے ساتھ ہی بدل جاتا ہے تو IRED مکمل طور پر بند ہوجاتا ہے۔
آپٹکوپلر کے کلکٹر آؤٹ پٹ کو دیکھا جاسکتا ہے وہ TTL IC کے ان پٹ اور گراؤنڈ کے درمیان جڑا ہوا ہے۔ یہ ضروری ہے کیونکہ گیٹ آؤٹ پٹ پر صحیح منطق 0 کو قابل بنانے کے لئے ٹی ٹی ایل گیٹ ان پٹ کو کم سے کم 0.8 V سے کم 1.6 ایم اے میں ہونا چاہئے۔ یہ واضح رہے کہ مندرجہ بالا اعداد و شمار میں دکھایا گیا سیٹ اپ آؤٹ پٹ میں غیر الٹی ردعمل کی اجازت دیتا ہے۔
آپٹکوپلر کے ساتھ سی ایم او ایس آئی سی کو انٹرفیس کرنا
ٹی ٹی ایل ہم منصب کے برعکس ، سی ایم او ایس آئی سی آؤٹ پٹس میں بغیر کسی مسئلے کے بہت سارے ایم اے تک کافی دھارے کی شدت کو وسیلہ اور ڈوبنے کی صلاحیت ہے۔
لہذا ، ان آایسی کو آپٹکوپلر آئی آر ای ڈی کے ساتھ آسانی سے انٹرفیس کیا جاسکتا ہے یا تو سنک موڈ میں ، یا نیچے دیئے گئے سورس موڈ میں۔
اس بات سے کوئی فرق نہیں پڑتا ہے کہ کونسی کنفیگریشن ان پٹ سائیڈ پر منتخب کی گئی ہے ، آؤٹ پٹ سائیڈ میں R2 کافی حد تک بڑے ہونا چاہئے تاکہ سی ایم او ایس گیٹ آؤٹ پٹ پر منطق 0 اور 1 ریاستوں کے مابین مکمل آؤٹ پٹ وولٹیج سوئنگ کو قابل بنائے۔
آپٹکوپلر کے ساتھ انٹرفیسنگ اردوینو مائکروکنوٹرلر اور بی جے ٹی
مندرجہ بالا اعداد و شمار سے پتہ چلتا ہے مائکرو قابو پانے والے یا اردوینو کو انٹرفیس کرنے کا طریقہ آپٹکوپلر اور بی جے ٹی مرحلے کے ذریعہ نسبتا high زیادہ موجودہ بوجھ کے ساتھ آؤٹ پٹ سگنل (5 وولٹ ، 5 ایم اے)۔
ایردوینو کی ہائی +5 وی منطق کے ساتھ ، آپٹکوپلر آئی آر ڈی اور فوٹو ٹرانسٹسٹر دونوں ہی بند رہتے ہیں ، اور اس کی وجہ سے کیو 1 ، کیو 2 اور لوڈ موٹر کو آن ہی رہ سکتا ہے۔
اب ، جیسے ہی اردوینو آؤٹ پٹ کم ہوجاتا ہے ، آپٹکوپلر IRED فوٹوٹوٹراناسٹر کو فعال اور آن کرتا ہے۔ یہ فوری طور پر Q1 کی بنیادی تعصب کی بنیاد بناتا ہے ، Q1 ، Q2 اور موٹر سوئچ کرتے ہیں۔
آپٹوکولر کے ساتھ انٹرفیسنگ ینالاگ سگنل
آئی آر ای ڈی کے ذریعے ایک حد کرنٹ کا تعی andن کرتے ہوئے اور بعد میں اس کو لاگو ینالاگ سگنل کے ذریعہ ترمیم کرکے دو سرکٹ مرحلوں میں ینالاگ سگنل کو انٹرفیس کرنے کے لئے بھی ایک آپٹکوپلر مؤثر طریقے سے استعمال کیا جاسکتا ہے۔
مندرجہ ذیل اعداد و شمار سے پتہ چلتا ہے کہ ینالاگ آڈیو سگنل کے جوڑے کے ل this اس تکنیک کا استعمال کس طرح ہوسکتا ہے۔
اوپ امپ آئ سی 2 کو اتحاد وولٹیج فالوور سرکٹ کی طرح تشکیل دیا گیا ہے۔ اوپٹو-جوڑے کے IRED کو منفی آراء لوپ پر دھاندلی کرتے دیکھا جاسکتا ہے۔
اس لوپ کے نتیجے میں R3 کے پار وولٹیج (اور اس وجہ سے IRED کے ذریعہ موجودہ) عین مطابق طور پر پیروی کرسکتا ہے ، یا وولٹیج کو ٹریک کرتا ہے جو آپ کے AMP کے # 3 پن پر لاگو ہوتا ہے ، جو غیر انورٹنگ ان پٹ پن ہے۔
R1 ، R2 ممکنہ تقسیم کار نیٹ ورک کے ذریعہ آدھا سپلائی وولٹیج میں یہ پن3 آپٹ امپ ہے۔ اس سے پن3 کو اے سی سگنل کے ذریعہ ماڈیول کیا جاسکتا ہے جو آڈیو سگنل ہوسکتا ہے اور اس آڈیو یا ماڈیولنگ ینالاگ سگنل کے مطابق آئی آر ای ڈی کی روشنی میں مختلف ہوتی ہے۔
IRED موجودہ کے لئے پرسکون موجودہ یا بیکار موجودہ ڈرا R3 کے ذریعے 1 سے 2 ایم اے حاصل کی گئی ہے۔
آپٹکوپلر کے آؤٹ پٹ سائیڈ پر پرسکونٹ کرنٹ کا تعی .ر فوٹوٹرانسٹسٹر کے ذریعہ کیا جاتا ہے۔ یہ موجودہ پوٹینومیومیٹر آر 4 کے پار ایک وولٹیج تیار کرتا ہے جس کی قیمت کو اس طرح ایڈجسٹ کرنے کی ضرورت ہے کہ اس سے ایک پرسکون آؤٹ پٹ پیدا ہوتا ہے جو سپلائی وولٹیج کے نصف کے برابر بھی ہوتا ہے۔
ٹریکنگ ماڈیولڈ آڈیو آؤٹ پٹ سگنل کے برابر پوٹینومیٹر R4 کے پار نکالا جاتا ہے ، اور مزید کارروائی کے لئے سی 2 کے ذریعہ ڈوپل ہوجاتا ہے۔
آپٹکوپلر کے ساتھ انٹرفیس ٹریاک
آپٹکوپلرز مثالی طور پر کم ڈی سی کنٹرول سرکٹ اور ایک ہائی اے سی مینس پر مبنی ٹریاک کنٹرول سرکٹ کے پار کامل تنہائی جوڑے بنانے کے لئے استعمال ہوسکتے ہیں۔
اس کی سفارش کی جاتی ہے کہ ڈی سی ان پٹ کے گراؤنڈ سائیڈ کو مناسب معاوضہ لائن سے منسلک کیا جائے۔
مکمل ترتیب مندرجہ ذیل آریگرام میں دیکھی جاسکتی ہے۔
مندرجہ بالا ڈیزائن الگ تھلگ کے لئے استعمال کیا جاسکتا ہے مین AC لیمپ کا کنٹرول ، ہیٹر ، موٹرز اور اسی طرح کے دوسرے بوجھ۔ یہ سرکٹ صفر کراسنگ کنٹرول سیٹ اپ نہیں ہے ، مطلب یہ ہے کہ ان پٹ ٹرگر سے AC ویوفارم کے کسی بھی مقام پر ٹرائیک سوئچ ہوجائے گی۔
یہاں R2 ، D1 ، D2 اور C1 کے ذریعہ تشکیل پانے والا نیٹ ورک AC لائن ان پٹ سے حاصل کردہ 10 V ممکنہ فرق پیدا کرتا ہے۔ اس وولٹیج کے لئے استعمال کیا جاتا ہے آزمائش کو متحرک کرنا Q1 کے ذریعے جب بھی سوئچ S1 کو بند کرکے ان پٹ سائیڈ آن کیا جائے۔ مطلب جب تک ایس ون کھلا ہے آپٹکوپلر کیو 1 کے صفر بیس تعصب کی وجہ سے آف ہے ، جو ٹرائیک کو بند رکھتا ہے۔
جب S1 بند ہوجاتا ہے تو یہ IRED کو چالو کرتا ہے ، جو Q1 کو تبدیل کرتا ہے۔ Q1 بعد میں 10 V DC کو triac کے گیٹ سے جوڑتا ہے جو Triac کو سوئچ کرتا ہے ، اور آخر کار منسلک بوجھ کو بھی سوئچ کرتا ہے۔
مذکورہ بالا اگلا سرکٹ سلکان یک سنگی صفر وولٹیج سوئچ ، CA3059 / CA3079 کے ساتھ ڈیزائن کیا گیا ہے۔ یہ سرکٹس باآسانی بیک وقت متحرک ہونے کی اجازت دیتی ہے ، صرف اس کے دوران ہی صفر وولٹیج کراسنگ AC سائیکل ویوفارم کا۔
جب ایس 1 کو دبایا جاتا ہے ، تو افیمپ اس کا جواب دیتی ہے جب ٹریایک ان پٹ AC سائیکل صفر کراسنگ لائن کے قریب چند ایم وی کے قریب ہے۔ اگر ان پٹ ٹرگر بنایا گیا ہے جبکہ AC AC صفر کراسنگ لائن کے قریب نہیں ہے تو ، پھر آپ کا انتظار ہوتا ہے جب تک کہ ویوفارم صفر کراسنگ تک نہیں پہنچ پاتا ہے اور تب ہی اس کے پن 4 سے مثبت منطق کے ذریعہ ٹرائیک کو متحرک کرتا ہے۔
یہ صفر کراسنگ سوئچنگ فیچر اچانک زبردست موجودہ اور اضافے سے منسلک افراد کی حفاظت کرتا ہے ، چونکہ باری آن صفر کراسنگ لیول پر کی جاتی ہے نہ کہ جب اے سی اپنی اونچی چوٹیوں پر ہے۔
اس سے بجلی کی لائن میں غیر ضروری آریف شور اور رکاوٹ کو بھی ختم کیا جاتا ہے۔ اس آپٹکوپلر ٹریایک پر مبنی زیرو کراسنگ سوئچ کو ایس ایس آر بنانے کے لئے موثر طریقے سے استعمال کیا جاسکتا ہے یا ٹھوس ریاست ریلے .
فوٹو ایس سی آر اور فوٹو ٹریکس آپٹکوپلر کی درخواست
فوٹو ایس سی آر اور فوٹو ٹرائیک آؤٹ پٹ کی شکل میں اپنے فوٹو ڈیٹیکٹر رکھنے والے آپٹکوپلرز کو عام طور پر کم آؤٹ پٹ کرنٹ کے ساتھ درجہ دیا جاتا ہے۔
تاہم ، دیگر آپٹاکپلر آلات کے برخلاف ، اوپٹو ٹریک یا آپٹو ایس سی آر کی بجائے اعلی اضافے والی موجودہ ہینڈلنگ گنجائش (پلسڈ) نمایاں ہے جو ان کی درجہ بندی شدہ RMS اقدار سے کہیں زیادہ ہوسکتی ہے۔
ایس سی آر آپٹوکولرز کے لئے ، اضافے کی موجودہ تفصیلات 5 ایم پی ایس تک زیادہ ہوسکتی ہیں ، لیکن یہ 100 مائیکرو سیکنڈ پلس کی چوڑائی اور ایک ڈیوٹی سائیکل 1 فیصد سے زیادہ کی شکل میں ہوسکتی ہے۔
ٹرایک آپٹکوپلرز کے ساتھ ، اضافے کی تفصیلات 1.2 ایم پی ایس ہوسکتی ہے ، جو زیادہ سے زیادہ ڈیوٹی سائیکل 10٪ کے ساتھ صرف 10 مائیکرو سیکنڈ نبض کے لئے ہی رہنی چاہئے۔
مندرجہ ذیل تصاویر ٹرائیک آپٹوکولرز کا استعمال کرتے ہوئے کچھ ایپلیکیشن سرکٹس دکھاتی ہیں۔
پہلے آریگرام میں ، فوٹو ٹرائیک کو AC لائن سے براہ راست چراغ کو چالو کرنے کے لured ترتیب دیا ہوا دیکھا جاسکتا ہے۔ یہاں بلب کو 100 ایم اے آر ایم ایس سے کم درجہ بندی کرنا ضروری ہے اور آپٹکوپلر کو محفوظ طریقے سے کام کرنے کے لئے 1.2 ایم پی ایس سے کم چوٹی کا موجودہ تناسب ہونا چاہئے۔
دوسرا ڈیزائن یہ ظاہر کرتا ہے کہ کس طرح فوٹو ٹریک آپٹکوپلر کو غلام ٹریاس کو متحرک کرنے کے لured وضع کیا جاسکتا ہے ، اور اس کے بعد کسی بھی ترجیحی طاقت کی درجہ بندی کے مطابق بوجھ کو چالو کرنے کے لئے۔ اس سرکٹ کو صرف مزاحمتی بوجھ جیسے تاپدیپت لیمپ یا ہیٹر عناصر کے ساتھ استعمال کرنے کی سفارش کی جاتی ہے۔
مندرجہ بالا تیسری شخصیت بتاتی ہے کہ اوپری دو سرکٹس میں کس طرح ترمیم کی جاسکتی ہے دلکش بوجھ کو ہینڈل کرنا موٹروں کی طرح سرکٹ R2 ، C1 ، اور R3 پر مشتمل ہے جو ٹریاک کے گیٹ ڈرائیو نیٹ ورک پر ایک مرحلہ شفٹنگ پیدا کرتا ہے۔
اس سے ٹرائیک کو صحیح محرک عمل سے گزرنے کی سہولت ملتی ہے۔ آگ لگانے والے R4 اور C2 آگ لگی ای ایم ایف کی وجہ سے اضافے کی بڑھتی ہوئی وارداتوں کو دبانے اور ان پر قابو پانے کے لئے سنوببر نیٹ ورک کے طور پر متعارف کروائے گئے ہیں۔
مذکورہ بالا تمام ایپلی کیشنز میں ، R1 کو اس طرح طول و عرض میں رکھنا چاہئے کہ آئی آر ای ڈی کو کم سے کم 20 ایم اے فارورڈ کرنٹ ٹرائیک فوٹو ٹریکٹر کو درست ٹرگر کرنے کے لئے فراہم کیا جائے۔
اسپیڈ کاؤنٹر یا RPM ویکشک کی درخواست
مذکورہ اعدادوشمار نے اپنی مرضی کے مطابق آپٹکوپلرز کے متعدد منفرد ماڈیولز کی وضاحت کی ہے جنہیں اسپیڈ کاؤنٹر یا RPM پیمائش کی ایپلی کیشنز کے ل be استعمال کیا جاسکتا ہے۔
پہلا تصور اپنی مرضی کے مطابق سلاٹڈ کپلر-رکاوٹ اسمبلی کو ظاہر کرتا ہے۔ ہم دیکھ سکتے ہیں کہ ہوائی خلیج کی شکل میں ایک سلاٹ آئی آر ای ڈی اور فوٹو ٹرانسٹسٹر کے مابین رکھا گیا ہے ، جو ایئر گیپ سلاٹ کے اس پار ایک دوسرے کا سامنا کرنے والے علیحدہ خانوں پر لگا ہوا ہے۔
عام طور پر اورکت سگنل بغیر کسی رکاوٹ کے سلاٹ کے اس پار گزرنے کے قابل ہے جب کہ ماڈیول چل رہا ہے۔ ہم جانتے ہیں کہ کسی مبہم شے کو اس کے راستے میں رکھ کر اورکت اشارے کو مکمل طور پر روکا جاسکتا ہے۔ زیر بحث درخواست میں جب پہی spokesں کے ترجمان جیسی رکاوٹ کو سلاٹ کے ذریعے منتقل کرنے کی اجازت دی جاتی ہے تو ، IR سگنلز کی منظوری میں رکاوٹوں کا سبب بنتا ہے۔
بعد ازاں فوٹو ٹرانسٹسٹر ٹرمینلز کی پیداوار میں گھڑی کی فریکوئینسی میں تبدیل ہوجاتے ہیں۔ یہ آؤٹ پٹ گھڑی تعدد پہیے کی رفتار کے لحاظ سے مختلف ہوگی ، اور ضروری پیمائش کے لئے اس پر کارروائی کی جاسکتی ہے۔ .
اشارہ شدہ سلاٹ کی چوڑائی 3 ملی میٹر (0.12 انچ) ہوسکتی ہے۔ ماڈیول کے اندر استعمال ہونے والے فوٹو ٹرانسٹسٹر کو فوٹو ٹرانسٹسٹر کو کم سے کم سی ٹی آر کے ساتھ 'کھلی' حالت میں بتانا چاہئے۔
ماڈیول دراصل ایک کی نقل ہے معیاری آپٹکوپلر سرایت شدہ آئی آر اور فوٹو ٹرانسسٹٹر رکھنے سے ، فرق صرف اتنا ہے کہ یہ الگ ہو کر ایک علیحدہ خانوں کے اندر ایک ایئر گیپ سلاٹ کے ساتھ الگ ہوجاتے ہیں۔
مذکورہ بالا پہلا ماڈیول انقلاب کی پیمائش کے لئے یا انقلاب کاؤنٹر کی طرح استعمال کیا جاسکتا ہے۔ ہر بار پہیئہ ٹیب آپٹکوپلر کے حص crosہ کو عبور کرتا ہے ، فوٹو ٹرانلسٹر بند ہوجاتا ہے اور ایک ہی گنتی پیدا کرتا ہے۔
منسلک دوسرا ڈیزائن آپٹاکپلر ماڈیول کو ظاہر کرتا ہے جو آئل سگنل کی عکاسی کرنے کے لئے تیار کیا گیا ہے۔
IRED اور فوٹو ٹرانسٹسٹر الگ الگ حصوں میں ماڈیول میں انسٹال ہوتے ہیں کہ عام طور پر وہ ایک دوسرے کو 'نہیں دیکھ سکتے'۔ تاہم دونوں ڈیوائسز کو اس طرح سے لگایا گیا ہے کہ دونوں مشترکہ فوکل پوائنٹ زاویہ کا اشتراک کریں جو 5 ملی میٹر (0.2 انچ) دور ہے۔
یہ رکاوٹ ماڈیول کو قریبی متحرک اشیاء کا پتہ لگانے کے قابل بناتا ہے جو پتلی سلاٹ میں داخل نہیں ہوسکتی ہے۔ اس طرح کے عکاس اوپٹو ماڈیول کا استعمال کنویر بیلٹ یا کسی فیڈ ٹیوب کے نیچے سلائڈنگ اشیاء سے زیادہ بڑی چیزوں کے گزرنے کے گننے کے لئے کیا جاسکتا ہے۔
مندرجہ بالا دوسرے اعداد و شمار میں ہم دیکھ سکتے ہیں کہ ماڈیول ایک انقلاب کاؤنٹر کے طور پر لاگو ہوتا ہے جو گھومنے والی ڈسک کی مخالف سطح پر نصب آئینے کے عکاسوں کے ذریعے آئی آر ای ڈی اور فوٹو ٹرانسٹسٹر کے مابین منعکس کردہ آئی آر سگنلوں کا پتہ لگاتا ہے۔
آپٹکوپلر ماڈیول اور اسپننگ ڈسک کے درمیان علیحدگی امیٹر ڈیٹیکٹر جوڑی کی 5 ملی میٹر فوکل لمبائی کے برابر ہے۔
پہیے کی عکاس سطحیں دھاتی پینٹ یا ٹیپ ، یا شیشے کے استعمال سے بنائی جاسکتی ہیں۔ یہ تخصیص شدہ مجرد آپٹکوپلرز ماڈیول بھی موثر انداز میں استعمال کیے جاسکتے ہیں انجن شافٹ رفتار گنتی ، اور انجن شافٹ آر پی ایم یا گردش فی منٹ کی پیمائش وغیرہ۔ اوپر دیئے گئے تصریح فوٹو انٹراپٹرس اور فوٹووریلیکٹرس تصور کو کسی بھی اوپٹو ڈیٹیکٹر ڈیوائس جیسے فوٹوڈارلنگٹن ، فوٹو ایس سی آر ، اور فوٹو ٹریک ڈیوائسز کا استعمال کرکے آؤٹ پٹ سرکٹ ترتیب کی وضاحتوں کے مطابق بنایا جاسکتا ہے۔
دروازہ / ونڈو مداخلت کا الارم
مذکورہ بالا وضاحت شدہ اوپٹواسولیٹر رکاوٹ ماڈیول بھی کسی دروازے یا کھڑکی سے دخل اندازی کے الارم کی حیثیت سے مؤثر طریقے سے ہوسکتا ہے ، ذیل میں دکھایا گیا:
یہ سرکٹ روایتی سے زیادہ انسٹال کرنا زیادہ موثر اور آسان ہے مقناطیسی ریڈ ریلے قسم مداخلت کا الارم .
یہاں سرکٹ الارم لگانے کیلئے آئی سی 555 ٹائمر کو ون شاٹ ٹائمر کے طور پر استعمال کرتا ہے۔
اوپٹواسولیٹر کے ایئر گیپ سلاٹ کو لیور قسم کے منسلک کے ساتھ مسدود کردیا جاتا ہے ، جو کھڑکی یا دروازے سے بھی مربوط ہوتا ہے۔
کسی واقعے میں دروازہ کھولا جاتا ہے یا کھڑکی کھولی جاتی ہے ، سلاٹ میں رکاوٹ ہٹ جاتی ہے ، اور ایل ای ڈی آئی آر فوٹو فوٹوٹرسٹرز تک پہنچ جاتا ہے اور ایک شاٹ کو چالو کرتا ہے۔ اجارہ داری آایسی 555 مرحلے .
مداخلت سے متعلق آئی سی 555 فوری طور پر پیزو بزر کو متحرک کرتا ہے۔
پچھلا: ایل ڈی آر سرکٹس اور ورکنگ اصول اگلا: آٹوموبائل کیلئے آئس وارننگ سرکٹ
