Digikey перераховує оптоізолятори з кількома видами виходу:
У чому полягають відмінності між ними та за яких обставин я б використовував те чи інше?
Відповіді:
Фототранзистор
Це найосновніший варіант. Коли є вхідний сигнал, фототранзистор включається як звичайний транзистор, тобто створює низькоопірний зв'язок між його колектором і випромінювачем (до певної межі струму).
Однак транзисторна оптрона не підсилює сигнали так само, як звичайний транзистор. Зазвичай відношення вихідного струму до вхідного струму світлодіода (CTR = коефіцієнт передачі струму) становить близько 100%, тобто посилення взагалі немає.
Фототранзистори мають дуже великий перехід колектор-основа (щоб можна було вловити багато світла), що передбачає велику ємність основи колектор-основа, що робить фототранзисторні оптрони порівняно повільними, особливо при відключенні від насичення.
Фототранзисторні оптрони найдешевші, тому їх використовують, якщо не потрібен якийсь інший тип.
Фототранзистор із основою
На оптронах з базовим штифтом можна підключити базу до випромінювача через великий резистор (як правило, 1 МОм). Це дозволяє зняти заряди в базі швидше, коли транзистор потрібно вимкнути, тобто вимикання відбувається дещо швидше. (Крім того, увімкнення на деякий час затримується.)
Можна було б ввести зворотний зв'язок у базовий штифт, щоб прискорити перемикання, але це важко зробити на практиці через великі варіації виготовлення, які призводять до дуже вільних специфікацій CTR.
Якщо базовий штифт не використовується, він може сприймати шум (залежно від середовища).
Дарлінгтон
Це, по суті, фототранзистор з великою кількістю додаткового посилення. Типові оптопари Дарлінгтона мають мінімальний CTR в кілька сотень відсотків.
Оптопари Дарлінгтона працюють з дуже невеликими вхідними струмами, але вони також посилюють шум, а наявність двох насичених транзисторів робить час, необхідний для вимикання, навіть більшим, ніж для одного транзистора.
Дарлінгтон з базою
Дивіться фототранзистор з базою.
Фотоелектричні
фотоелектричні оптрони не перемикають струм між своїми вихідними штифтами, а просто використовують багато фотодіодів для генерації струму. Немає транзистора для посилення, тому цей струм дуже малий.
Фотоелектричні оптрони зазвичай використовуються для зарядки воріт ПНР.
Photo FET
Це фотоелектричний оптрон із вбудованими FET. Два FET дозволяють перемикати струм змінного струму між вихідними штифтами.
Phototriac / SCR
Дозволяє безпосередньо перемикати струм змінного струму. Зазвичай дозволяє менше струму, ніж фото FET, але дешевше.
(Загальний спосіб переключення великого навантаження змінного струму - використовувати невеликий фототрій для перемикання великого триака.)
лінійні оптопари
Оптопари мають великі коливання CTR через відхилення виробництва.
Лінійні оптопари не мають набагато більш жорстких характеристик, але у них є два подібних фотодіоди, які генерують два подібних вихідних струму. Один з них може бути використаний для побудови ланцюга зворотного зв'язку для управління вхідним сигналом для отримання бажаної лінійної поведінки.
Однак на практиці найбільш широко застосовуваний механізм передачі аналогового сигналу відбувається не через лінійну оптопарку, а за допомогою ШІМ-сигналу.
високошвидкісні / цифрові оптрони
Лінійна поведінка фототранзисторів часто не потрібна. Цифрові оптопари використовують більш інтегровані компоненти (наприклад, окремі фотодіоди, нелінійні підсилювачі та / або тригери Шмітта) для швидшого перемикання.