Чому ретранслятори так часто приводяться в дію оптопарами?

З моменту появи багатьох плат для розробки мікроконтролерів, таких як Arduino, було продано ряд релейних модулів для приводу навантажень змінного струму.

Багато з них, здається, використовують оптрони, драйвер транзистора та реле для керування навантаженням (наприклад, на Amazon )

Чому вони реалізовані так?

Деякі мої думки:

• Реле забезпечують гарну або кращу ізоляцію, ніж більшість оптронів
• Ще є драйверний транзистор, тому це не економія компонентів
• Досі існує індуктивний захист від віддачі, тому це не економія компонентів
• Оптрони не такі дешеві, як транзистори, тому додаткові витрати порівняно з просто водійським транзистором
• Немає необхідності відповідати будь-яким нормативним вимогам, оскільки це самі продукти
• Я ніколи не бачив невеликих мережевих реле, що приводяться в дію оптопарами в комерційній техніці
• Деякі з цих дощок, здається, не розроблені блискуче (не зважаючи на зазор чи повзучість), тому навіть якщо оптопару просто забезпечити два шари ізоляції, плата при цьому не вдається.

По- перше, можливо , більш Постійне посилання на цей продукт тут . І схема тут . (Редагувати 29.07.2015: За іронією долі мої два посилання зараз розірвані, а посилання Amazon на Амазонку все ще корисне)

З двох причин має сенс використовувати тут оптоізолятори:

• Контролюючий пристрій може бути дуже далеко, так що він не розділяє загальну земну орієнтацію з релейною платою (за винятком випадків, коли вони підключені через довгий кабель). Використання оптоізолятора означає, що керуючий сигнал використовується суто як диференціальний сигнал між Vcc та керуючим сигналом, обидва джерела з ланцюга контролера; Перепади потенціалу землі не вплинуть на експлуатацію.

• Напруга котушки реле не обов'язково така ж, як Vcc контролера. Це навіть може бути генеровано за допомогою автономної (неізольованої) поставки. Потім оптоізолятор забезпечує ізоляцію між потенційно неізольованою JD-VCCподачею та ланцюгами контролера.

Можливо, це є чимало причин, але найголовніше те, що це запобіжить пошкодженню перехідної напруги приводним транзистором. І залежно від програми це допоможе запобігти втручанню шуму змінного струму в іншу ланцюг.

Ви пропонуєте кілька хороших моментів, проте оптопари зазвичай використовуються для ізоляції компонентів від потенційно небезпечних зовнішніх джерел. Вони дешеві і прості у виконанні. І вони потенційно можуть забезпечити більший захист, ніж діод. І звичайно, як ви вказали:

Деякі з цих дощок, здається, не розроблені блискуче (не зважаючи на зазор чи повзучість), тому навіть якщо оптопару просто забезпечити два шари ізоляції, плата при цьому не вдається.

Я підозрюю, що велика частина причини пов'язана з ідеєю, що якщо є два ізоляційні бар'єри, і надалі буде бар'єр для ізоляції, навіть якщо його випадково чи навмисно подолано. Під час роботи з ланцюгами, особливо якщо це безглуздість, іноді можуть бути коротко короткі речі, які насправді не слід скорочувати (наприклад, тому, що затискач із заземленням вирішує відмінятись і промахуватися по всій платі). Додавання додаткового шару ізоляції знижує ймовірність того, що така аварія завдасть чималої шкоди. Більшість продуктів масового виробництва ніколи не буде на чиємусь робочому столі, а тим більше на верстаках, що належать до безглуздя, але багато продуктів для домашнього приготування витратять багато часу на такі верстаки. Крім того, дошки для домашнього приготування часто виготовляються без паяльної маски,

На додаток до забезпечення захисту від випадкового мостування, якщо є два повних ізоляційних бар'єри, можливо, можливо (якщо один бути обережним) перевести один, виконуючи діагностику за участю іншого, зберігаючи бар'єр ізоляції між двома основними частинами системи. Наприклад, якщо хочеться визначити кількість часу, що проходить між процесором, що встановлює вихід і електромагніт, що приймає потужність, можна почати з підтвердження того, що заземлення реле-котушки та заземлення на стороні контакту були з'єднані, з'єднуючи землю реле і ЦП заземлення та вимірювання часу між процесором на виході та котушкою реле. Потім можна було ізолювати заземлення реле-котушки та заземлення центрального процесора і - після подвійної перевірки, чи справді вони були ізольованими, з'єднати заземлення реле-котушки та заземлення на стороні контакту та виміряти моменти часу між котушкою та речами, якими вони керують. Виконання таких вимірювань у системі, що має лише одну ізоляцію, ймовірно, вимагатиме наявності сфери з двома зондами, які були ізольовані один від одного. Такі установки є, але вони, як правило, дорогі.

Реле фактично забезпечують досить погану ізоляцію змінного струму ДУЖЕ шумним джерелом порушень - механічне контактне перемикання, яке перемикає, коли воно перемикає навантаження, що неминуче більш-менш індуктивне, і часто при напрузі мережі, дв / дт, яке може становити сотні вольт на один мікросекунда.

Дешеві невеликі реле зазвичай є особливо поганими, а їх покращення має тенденцію до того, щоб зробити реле дорожчим, більшим та менш ефективним.

Схеми з декількома входами та виходами особливо схильні.

При правильному використанні опто може допомогти уникнути порушень, спричинених контактом котушки контакту, від впливу на ланцюги.

На цьому форумі не вистачає прикладів скорботи від цього джерела (наприклад, реле плюс випадкові скидання, коли навантаження перемикаються, наприклад), і безліч прикладів хорошого надійного приладу та промислових конструкцій, де оптос використовується разом із реле.

Дуже вагомою причиною є наявність окремих джерел живлення для логіки та частин інтерфейсу живлення. Розділ логіки в звичайній конструкції працює на 5 В або 3,3 В і гальванічно ізольований від силової секції, де найпоширенішим є 24В, тому потрібен оптрон.

Це правда, що цього можна уникнути, якщо використовувати реле з котушкою номінальним рівнем 5 В, але багато реле не доступні з цими котушками, і було б потрібно мати набагато більшу потужність на стороні 5 В, з більшим перетворювачем постійного та постійного струму .

Частіше використовувати польові нерегульовані джерела живлення 12В або 24В, автомобільні або промислові (реле не потребують дуже точної напруги), і невеликий гальванічно ізольований перетворювач постійного та постійного струму для отримання 5В / 3.3В просто для логічного розділу , тому потрібні відокремлені муфти.

Я підозрюю, що це лише випадок любителів, які намагаються запустити бізнес-плати з продажу бізнесу. Вони можуть ускладнювати свою дошку просто для того, щоб вона виглядала складнішою, оскільки ускладнення виправдовує існування електроніки і, здається, додає цінності.

Я впевнений, що якщо ви звернетесь до продавця, вони отримають переконливу історію, що їхня схема є такою, якою вона є бути зроблено, і вони його готовим, найпростіше просто купити їх борт.

Все, що потрібно для управління навантаженням змінного струму з невеликою напругою та струмом, можна знайти в одному компоненті: твердотільне реле, як це .

Будь-яка плата, яка може загнати 20 мА в світлодіод, може використовувати це, а значить, вам не потрібна спеціальна плата.

Найголовніша причина - котушка в реле - це досить складне навантаження в ланцюзі. Як ми знаємо, необхідний діод для захисту ланцюга від зворотного струму, індукованого з котушки при відключенні реле. Певного часу цього методу недостатньо для погано налаштованого джерела живлення, як це має більшість модулів самостійно. Контролери часто отримують імпульс або навіть спрацьовують реле. Я думаю, що якщо джерело живлення досить надійний, оптичний ізолятор не потрібен.

при використанні реле більшості часу ви хочете відокремити цифровий цифровий GND і VDD від реле (-ів) GND і vcc, тоді ви отримаєте дуже чисті лінії mcu GND і VDD .....

якщо реле повертає EMS, високий різкий і швидкий вибір напруги та - НІ - захист від діода та телевізора. транзистор всередині оптрону знищить з боку реле, тому основним передуванням є повне розділення gnd, ліній електропередач.

якщо реле використовується для змінного струму, воно може випромінювати ЕМС в циркуляції з, GND, VCC, тому оптопар вирішить більшість цього