একটি ফটোোকুপলার কী, কীভাবে একটি ফটোোকুপলার চয়ন এবং ব্যবহার করবেন?

অপটিকাল সিগন্যালগুলি ব্যবহার করে সার্কিটগুলিকে মিডিয়াম হিসাবে সংযুক্ত করে এমন একটি উপাদান যেখানে উচ্চতর নির্ভুলতা অপরিহার্য, যেমন অ্যাকোস্টিকস, মেডিসিন এবং শিল্পের মতো উচ্চতর বহুমুখিতা এবং নির্ভরযোগ্যতার কারণে যেমন স্থায়িত্ব এবং নিরোধকতার কারণে উচ্চতর বহুমুখিতা এবং নির্ভরযোগ্যতার কারণে একটি উপাদান সক্রিয়।

কিন্তু কখন এবং কোন পরিস্থিতিতে অপ্টোকুপলার কাজ করে এবং এর পিছনে নীতিটি কী? অথবা আপনি যখন নিজের ইলেক্ট্রনিক্সের কাজে ফটোোকুপলারটি ব্যবহার করেন, আপনি কীভাবে এটি চয়ন করতে এবং ব্যবহার করবেন তা আপনি জানেন না। কারণ অপ্টোকুপলার প্রায়শই "ফোটোট্রান্সিস্টর" এবং "ফটোডিয়োড" দিয়ে বিভ্রান্ত হয়। অতএব, এই নিবন্ধে একটি ফটোোকুপলার কী চালু করা হবে।
একটি ফটোোকুপলার কি?

অপটোকুপলার একটি বৈদ্যুতিন উপাদান যার ব্যুৎপত্তি অপটিক্যাল

কাপলার, যার অর্থ "আলোর সাথে কাপলিং।" কখনও কখনও অপটোকুপলার, অপটিক্যাল বিচ্ছিন্নতা, অপটিক্যাল ইনসুলেশন ইত্যাদি নামেও পরিচিত এটি হালকা নির্গমনকারী উপাদান এবং হালকা গ্রহণকারী উপাদান নিয়ে গঠিত এবং অপটিক্যাল সিগন্যালের মাধ্যমে ইনপুট সাইড সার্কিট এবং আউটপুট সাইড সার্কিটকে সংযুক্ত করে। এই সার্কিটগুলির মধ্যে অন্য কথায়, নিরোধক অবস্থায় কোনও বৈদ্যুতিক সংযোগ নেই। অতএব, ইনপুট এবং আউটপুট মধ্যে সার্কিট সংযোগ পৃথক এবং কেবল সংকেত প্রেরণ করা হয়। ইনপুট এবং আউটপুট মধ্যে উচ্চ ভোল্টেজ নিরোধক সহ উল্লেখযোগ্যভাবে পৃথক ইনপুট এবং আউটপুট ভোল্টেজ স্তরের সাথে সুরক্ষিতভাবে সার্কিটগুলি সংযুক্ত করুন।

এছাড়াও, এই হালকা সংকেত সংক্রমণ বা ব্লক করে, এটি একটি স্যুইচ হিসাবে কাজ করে। বিশদ নীতি এবং প্রক্রিয়াটি পরে ব্যাখ্যা করা হবে, তবে ফটোোকুপলারের হালকা নির্গমনকারী উপাদানটি একটি এলইডি (হালকা নির্গমনকারী ডায়োড)।

1960 থেকে 1970 এর দশক পর্যন্ত, যখন এলইডি আবিষ্কার করা হয়েছিল এবং তাদের প্রযুক্তিগত অগ্রগতি উল্লেখযোগ্য ছিল,অপটোলেক্ট্রনিক্সএকটি বুম হয়ে গেল। সেই সময়, বিভিন্নঅপটিকাল ডিভাইসআবিষ্কার করা হয়েছিল, এবং ফটোয়েলেকট্রিক কাপলার তাদের মধ্যে অন্যতম ছিল। পরবর্তীকালে, অপটোলেক্ট্রনিক্স দ্রুত আমাদের জীবনে প্রবেশ করে।

① নীতি/প্রক্রিয়া

অপ্টোকুপলারের নীতিটি হ'ল হালকা-নির্গমনকারী উপাদানটি ইনপুট বৈদ্যুতিক সংকেতকে আলোতে রূপান্তর করে এবং হালকা-গ্রহণকারী উপাদানটি হালকা ব্যাক বৈদ্যুতিক সংকেতকে আউটপুট সাইড সার্কিটের কাছে প্রেরণ করে। হালকা নির্গমনকারী উপাদান এবং হালকা গ্রহণকারী উপাদানগুলি বাহ্যিক আলোর ব্লকের অভ্যন্তরে রয়েছে এবং আলো সংক্রমণ করার জন্য দুটি একে অপরের বিপরীতে রয়েছে।

হালকা-নির্গমনকারী উপাদানগুলিতে ব্যবহৃত অর্ধপরিবাহী হ'ল এলইডি (হালকা-নির্গমনকারী ডায়োড)। অন্যদিকে, ব্যবহারের পরিবেশ, বাহ্যিক আকার, দাম ইত্যাদির উপর নির্ভর করে হালকা-গ্রহণকারী ডিভাইসে প্রচুর ধরণের অর্ধপরিবাহী ব্যবহৃত হয় তবে সাধারণভাবে, সর্বাধিক ব্যবহৃত হয় ফোটোট্রান্সিস্টর।

কাজ না করার সময়, ফোটোট্রান্সিস্টররা সাধারণ সেমিকন্ডাক্টররা যে স্রোতের সামান্য অংশ বহন করে তা বহন করে। যখন সেখানে হালকা ঘটনা, ফটোট্রান্সিস্টর পি-টাইপ সেমিকন্ডাক্টর এবং এন-টাইপ সেমিকন্ডাক্টর এর পৃষ্ঠের উপর একটি ফটোয়েলেক্ট্রোমোটিভ শক্তি উত্পন্ন করে, এন-টাইপ সেমিকন্ডাক্টরের গর্তগুলি পি অঞ্চলে প্রবাহিত হয়, পি অঞ্চলে ফ্রি ইলেক্ট্রন সেমিকন্ডাক্টর প্রবাহিত হবে এবং প্রবাহিত হবে।

ফোটোট্রান্সিস্টররা ফটোডিয়োডের মতো প্রতিক্রিয়াশীল নয়, তবে এগুলি আউটপুটকে ইনপুট সিগন্যালের (অভ্যন্তরীণ বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের কারণে) কয়েক হাজার থেকে এক হাজার গুণ গুণে প্রশস্ত করার প্রভাবও রয়েছে। অতএব, তারা এমনকি দুর্বল সংকেতগুলি তুলতে যথেষ্ট সংবেদনশীল, যা একটি সুবিধা।

প্রকৃতপক্ষে, আমরা যে "হালকা ব্লকার" দেখি তা হ'ল একই নীতি এবং প্রক্রিয়া সহ একটি বৈদ্যুতিন ডিভাইস।

যাইহোক, হালকা ইন্টারপ্রেটারগুলি সাধারণত সেন্সর হিসাবে ব্যবহৃত হয় এবং হালকা-নির্গমনকারী উপাদান এবং হালকা-গ্রহণকারী উপাদানগুলির মধ্যে হালকা-ব্লকিং অবজেক্টটি পাস করে তাদের ভূমিকা সম্পাদন করে। উদাহরণস্বরূপ, এটি ভেন্ডিং মেশিন এবং এটিএমগুলিতে মুদ্রা এবং নোটগুলি সনাক্ত করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।

② বৈশিষ্ট্য

যেহেতু অপ্টোকুপলার আলোর মাধ্যমে সংকেত সংক্রমণ করে, তাই ইনপুট দিক এবং আউটপুট পাশের মধ্যে অন্তরণটি একটি প্রধান বৈশিষ্ট্য। উচ্চ নিরোধক শব্দের দ্বারা সহজেই প্রভাবিত হয় না, তবে সংলগ্ন সার্কিটগুলির মধ্যে দুর্ঘটনাজনিত বর্তমান প্রবাহকেও প্রতিরোধ করে, যা সুরক্ষার ক্ষেত্রে অত্যন্ত কার্যকর। এবং কাঠামোটি নিজেই তুলনামূলকভাবে সহজ এবং যুক্তিসঙ্গত।

এর দীর্ঘ ইতিহাসের কারণে, বিভিন্ন নির্মাতাদের সমৃদ্ধ পণ্য লাইনআপও অপটোকলারের একটি অনন্য সুবিধা। যেহেতু কোনও শারীরিক যোগাযোগ নেই, অংশগুলির মধ্যে পরিধানটি ছোট এবং জীবন আরও দীর্ঘ। অন্যদিকে, এমন বৈশিষ্ট্যও রয়েছে যে আলোকিত দক্ষতা ওঠানামা করা সহজ, কারণ এলইডি ধীরে ধীরে সময় এবং তাপমাত্রার পরিবর্তনের সাথে সাথে খারাপ হয়ে যাবে।

বিশেষত যখন দীর্ঘ সময়ের জন্য স্বচ্ছ প্লাস্টিকের অভ্যন্তরীণ উপাদানটি মেঘলা হয়ে যায়, এটি খুব ভাল আলো হতে পারে না। যাইহোক, যে কোনও ক্ষেত্রে, যান্ত্রিক যোগাযোগের যোগাযোগের যোগাযোগের তুলনায় জীবনটি অনেক দীর্ঘ।

ফটোট্রান্সিস্টররা সাধারণত ফটোডিয়োডগুলির চেয়ে ধীর হয়, তাই এগুলি উচ্চ-গতির যোগাযোগের জন্য ব্যবহৃত হয় না। তবে এটি কোনও অসুবিধা নয়, কারণ কিছু উপাদানগুলির গতি বাড়ানোর জন্য আউটপুট দিকে প্রশস্তকরণ সার্কিট রয়েছে। আসলে, সমস্ত বৈদ্যুতিন সার্কিটের গতি বাড়ানোর প্রয়োজন নেই।

③ ব্যবহার

ফটোয়েলেকট্রিক দম্পতিমূলত স্যুইচিং অপারেশনের জন্য ব্যবহৃত হয়। সার্কিটটি স্যুইচটি চালু করে উত্সাহিত করা হবে, তবে উপরের বৈশিষ্ট্যগুলি, বিশেষত নিরোধক এবং দীর্ঘজীবনের দৃষ্টিকোণ থেকে এটি উচ্চ নির্ভরযোগ্যতার প্রয়োজন এমন পরিস্থিতিতে উপযুক্ত। উদাহরণস্বরূপ, শব্দটি হ'ল মেডিকেল ইলেকট্রনিক্স এবং অডিও সরঞ্জাম/যোগাযোগ সরঞ্জামের শত্রু।

এটি মোটর ড্রাইভ সিস্টেমেও ব্যবহৃত হয়। মোটরটির কারণ হ'ল গতিটি চালিত হওয়ার সময় ইনভার্টার দ্বারা নিয়ন্ত্রণ করা হয় তবে এটি উচ্চ আউটপুটের কারণে শব্দ উত্পন্ন করে। এই শব্দটি কেবল মোটর নিজেই ব্যর্থ হতে পারে না, তবে পেরিফেরিয়ালগুলিকে প্রভাবিত করে এমন "স্থল" দিয়ে প্রবাহিত হবে। বিশেষত, দীর্ঘ ওয়্যারিং সহ সরঞ্জামগুলি এই উচ্চ আউটপুট শব্দটি তুলতে সহজ, সুতরাং যদি এটি কারখানায় ঘটে তবে এটি বড় ক্ষতির কারণ হয়ে উঠবে এবং কখনও কখনও গুরুতর দুর্ঘটনার কারণ হতে পারে। স্যুইচিংয়ের জন্য অত্যন্ত উত্তাপযুক্ত অপটোকুপলারগুলি ব্যবহার করে, অন্যান্য সার্কিট এবং ডিভাইসের উপর প্রভাব হ্রাস করা যায়।

দ্বিতীয়ত, কীভাবে অপ্টোকুপলারগুলি চয়ন এবং ব্যবহার করবেন

পণ্য নকশায় আবেদনের জন্য সঠিক অপটোকুপলার কীভাবে ব্যবহার করবেন? নিম্নলিখিত মাইক্রোকন্ট্রোলার ডেভলপমেন্ট ইঞ্জিনিয়াররা কীভাবে অপ্টোকুপলারগুলি নির্বাচন করতে এবং ব্যবহার করবেন তা ব্যাখ্যা করবেন।

① সর্বদা খোলা এবং সর্বদা বন্ধ

দুটি ধরণের ফটোোকুপলার রয়েছে: কোনও ভোল্টেজ প্রয়োগ করা না হলে এমন একটি ধরণের যেখানে স্যুইচটি বন্ধ করা হয় (অফ), এমন একটি ধরণের যেখানে কোনও ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয় এবং এমন একটি ধরণের যেখানে কোনও ভোল্টেজ নেই যখন স্যুইচটি চালু করা হয়। ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হলে প্রয়োগ করুন এবং বন্ধ করুন।

প্রাক্তনটিকে সাধারণত ওপেন বলা হয় এবং দ্বিতীয়টিকে সাধারণত বন্ধ বলা হয়। কীভাবে চয়ন করবেন, প্রথমে আপনার কী ধরণের সার্কিটের প্রয়োজন তার উপর নির্ভর করে।

Out আউটপুট কারেন্ট এবং প্রয়োগ ভোল্টেজ পরীক্ষা করুন

ফোটোকল্পারগুলির সংকেত প্রশস্ত করার সম্পত্তি রয়েছে তবে সর্বদা ভোল্টেজ এবং ইচ্ছামত কারেন্টের মধ্য দিয়ে যায় না। অবশ্যই এটি রেট দেওয়া হয়েছে, তবে কাঙ্ক্ষিত আউটপুট কারেন্ট অনুসারে ইনপুট দিক থেকে একটি ভোল্টেজ প্রয়োগ করা দরকার।

যদি আমরা পণ্য ডেটা শীটটি দেখি তবে আমরা একটি চার্ট দেখতে পাচ্ছি যেখানে উল্লম্ব অক্ষটি আউটপুট কারেন্ট (সংগ্রাহক বর্তমান) এবং অনুভূমিক অক্ষটি ইনপুট ভোল্টেজ (সংগ্রাহক-ইমিটার ভোল্টেজ)। সংগ্রাহক বর্তমান এলইডি আলোর তীব্রতা অনুসারে পরিবর্তিত হয়, তাই কাঙ্ক্ষিত আউটপুট কারেন্ট অনুযায়ী ভোল্টেজ প্রয়োগ করুন।

তবে, আপনি ভাবতে পারেন যে এখানে গণনা করা আউটপুট কারেন্টটি আশ্চর্যজনকভাবে ছোট। এটি বর্তমান মান যা সময়ের সাথে সাথে এলইডিটির অবনতি বিবেচনায় নেওয়ার পরে নির্ভরযোগ্যভাবে আউটপুট হতে পারে, সুতরাং এটি সর্বাধিক রেটিংয়ের চেয়ে কম।

বিপরীতে, এমন কিছু ক্ষেত্রে রয়েছে যেখানে আউটপুট স্রোত বড় নয়। অতএব, অপটোকুপলারটি বেছে নেওয়ার সময়, "আউটপুট কারেন্ট" সাবধানতার সাথে পরীক্ষা করে দেখুন এবং এটির সাথে মেলে এমন পণ্যটি চয়ন করতে ভুলবেন না।

③ সর্বাধিক বর্তমান

সর্বাধিক বাহন বর্তমান হ'ল সর্বাধিক বর্তমান মান যা অপ্টোকুপলার পরিচালনা করার সময় সহ্য করতে পারে। আবার, আমাদের নিশ্চিত করতে হবে যে আমরা প্রকল্পের কতটা আউটপুট প্রয়োজন এবং আমাদের কেনার আগে ইনপুট ভোল্টেজ কী তা আমরা জানি। নিশ্চিত করুন যে সর্বাধিক মান এবং ব্যবহৃত বর্তমান সীমাবদ্ধতা নয়, তবে কিছু মার্জিন রয়েছে।

Phot ফটোোকুপলারটি সঠিকভাবে সেট করুন

সঠিক অপটোকুপলারটি বেছে নেওয়ার পরে, আসুন এটি একটি বাস্তব প্রকল্পে ব্যবহার করি। ইনস্টলেশন নিজেই সহজ, কেবল প্রতিটি ইনপুট সাইড সার্কিট এবং আউটপুট সাইড সার্কিটের সাথে সংযুক্ত টার্মিনালগুলি সংযুক্ত করুন। তবে, ইনপুট দিক এবং আউটপুট দিকটি ভুলভাবে না করার জন্য যত্ন নেওয়া উচিত। অতএব, আপনাকে অবশ্যই ডেটা টেবিলের প্রতীকগুলিও পরীক্ষা করতে হবে, যাতে আপনি দেখতে পাবেন না যে পিসিবি বোর্ড আঁকার পরে ফটোয়েলেকট্রিক কাপলারের পা ভুল।