Waa maxay sawir-qaadaha, sidee loo doortaa oo loo isticmaalaa sawir-qaadaha?

Optocouplers-ka, kuwaas oo isku xira wareegyada iyagoo adeegsanaya calaamadaha indhaha sida dhexdhexaadka, waa walax firfircoon oo ka shaqeysa meelaha saxnaanta sare ay lagama maarmaan tahay, sida acoustic-ga, daawada iyo warshadaha, sababtoo ah kala duwanaansho sare iyo isku halleyntooda, sida cimri dhererka iyo dahaarka.

Laakiin goorma iyo xaaladdee ayuu optocoupler-ku shaqeeyaa, maxaase mabda'a ka dambeeya? Ama marka aad dhab ahaan u isticmaasho photocoupler-ka shaqadaada elektaroonigga ah, waxaa laga yaabaa inaadan garanayn sida loo doorto oo loo isticmaalo. Sababtoo ah optocoupler-ka badanaa waxaa lagu khaldaa "phototransistor" iyo "photodiode". Sidaa darteed, waxa loo yaqaan photocoupler ayaa lagu soo bandhigi doonaa maqaalkan.
Waa maxay sawir-qaadaha?

Optocoupler-ku waa qayb elektaroonik ah oo asalkeedu yahay indho-indheyn

isku xidhka, oo macnaheedu yahay "isku xidhka iftiinka." Mararka qaarkood waxaa sidoo kale loo yaqaan optocoupler, go'doomin indhaha ah, dahaarka indhaha, iwm. Waxay ka kooban tahay curiyaha iftiinka soo saaraya iyo curiyaha qaata iftiinka, waxayna isku xidhaa wareegga dhinaca soo gelinta iyo wareegga dhinaca soo saarista iyada oo loo marayo calaamadda indhaha. Ma jiro xidhiidh koronto oo u dhexeeya wareegyadan, si kale haddii loo dhigo, xaalad dahaar ah. Sidaa darteed, xidhiidhka wareegga ee u dhexeeya gelinta iyo soo saarista waa mid gooni ah oo calaamadda oo keliya ayaa la gudbiyaa. Si ammaan ah ugu xidh wareegyada leh heerarka gelinta iyo soo saarista ee aadka u kala duwan, iyadoo dahaar koronto oo sarreeya uu u dhexeeyo gelinta iyo soo saarista.

Intaa waxaa dheer, iyadoo gudbinaysa ama xannibaysa calaamaddan iftiinka, waxay u dhaqantaa sidii badal. Mabda'a iyo farsamada faahfaahsan ayaa dib loo sharxi doonaa, laakiin qaybta iftiinka soo saarta ee sawir-qaadaha waa LED (diode iftiin soo saaraya).

Laga soo bilaabo 1960-meeyadii ilaa 1970-meeyadii, markii la ikhtiraacay shirkadaha leads-ka, horumarkooda tiknoolajiyadeedna uu ahaa mid muhiim ah,optoelectronicswaxay noqotay mid aad u caan baxday. Waqtigaas, noocyo kala duwanaaladaha indhahawaa la ikhtiraacay, isku xidhka sawir-qaadistana wuxuu ahaa mid ka mid ah. Dabadeed, optoelectronics si dhakhso ah ayuu u soo galay nolosheenna.

① Mabda'a/habka

Mabda'a optocoupler-ka ayaa ah in curiyaha iftiinka soo saaraya uu calaamadda korontada ee la geliyo u beddelo iftiin, curiyaha iftiinka soo qaadanayana uu calaamadda korontada ee gadaal u gudbiyo wareegga dhinaca wax soo saarka. Curiyaha iftiinka soo saaraya iyo curiyaha iftiinka soo qaadanaya waxay ku yaalliin gudaha baloogga iftiinka dibadda, labaduba way iska soo horjeedaan si ay iftiinka u gudbiyaan.

Semiconductor-ka loo isticmaalo walxaha iftiinka soo saara waa LED (diode-ka iftiinka soo saara). Dhanka kale, waxaa jira noocyo badan oo semiconductor ah oo loo isticmaalo aaladaha iftiinka soo qaada, iyadoo ku xiran jawiga isticmaalka, cabbirka dibadda, qiimaha, iwm., laakiin guud ahaan, kan ugu badan ee la isticmaalo waa phototransistor-ka.

Marka aysan shaqeyneyn, sawir-qaadayaashu waxay qaadaan wax yar oo ka mid ah korontada ay sameeyaan semiconductors-ka caadiga ah. Marka ay dhacdo iftiinka halkaas, sawir-qaadayaashu waxay soo saaraan awood sawir-qaadis ah oo ku taal dusha sare ee semiconductors-ka nooca P iyo nooca N-nooca semiconductors-ka, godadka semiconductors-ka nooca N-nooca waxay u gudbaan gobolka p, semiconductors-ka elektarooniga ah ee xorta ah ee gobolka p-na waxay u gudbaan gobolka n, haddana way socon doonaan.

微信图片_20230729105421

Transistors-ku ma aha kuwo jawaab celin u leh sida photodiodes-ka, laakiin waxay sidoo kale leeyihiin saameynta xoojinta wax soo saarka ilaa boqollaal ilaa 1,000 jeer calaamadda gelinta (sababtoo ah goobta korontada ee gudaha). Sidaa darteed, waxay yihiin kuwo xasaasi ah oo ku filan inay soo qaadaan calaamadaha xitaa daciifka ah, taas oo ah faa'iido.

Xaqiiqdii, "xakameeyaha iftiinka" ee aan aragno waa qalab elektaroonik ah oo leh mabda' iyo farsamo isku mid ah.

Si kastaba ha ahaatee, qalabka joojiya iftiinka waxaa badanaa loo isticmaalaa dareemayaal waxayna qabtaan doorkooda iyagoo dhex mara shay xannibaya iftiinka inta u dhaxaysa curiyaha iftiimaya iyo curiyaha qaata iftiinka. Tusaale ahaan, waxaa loo isticmaali karaa in lagu ogaado qadaadiicda iyo lacagta caddaanka ah ee ku jirta mashiinnada wax iibsiga iyo ATM-yada.

② Astaamaha

Maadaama optocoupler-ku uu calaamadaha ku gudbiyo iftiinka, dahaarka u dhexeeya dhinaca gelinta iyo dhinaca wax soo saarka waa astaamo muhiim ah. Dahaarka sare si fudud uma saameeyo buuqa, laakiin sidoo kale wuxuu ka hortagaa socodka shilalka ee u dhexeeya wareegyada ku xiga, taas oo aad waxtar ugu leh badbaadada. Qaab-dhismeedka laftiisu waa mid fudud oo macquul ah.

Taariikhdeeda dheer awgeed, safka alaabta hodanka ah ee soosaarayaasha kala duwan ayaa sidoo kale ah faa'iido gaar ah oo ay leedahay optocouplers. Maadaama aysan jirin wax taabasho jireed ah, xirashada qaybaha dhexdooda waa yar tahay, cimriguna waa dheer yahay. Dhanka kale, waxaa sidoo kale jira astaamo muujinaya in hufnaanta iftiinka ay si fudud isu beddeli karto, sababtoo ah LED-ku si tartiib tartiib ah ayuu u xumaan doonaa marka uu waqtigu dhaafo iyo isbeddelka heerkulka.

Gaar ahaan marka qaybta gudaha ee balaastikada hufan ay muddo dheer noqoto mid daruuro leh, ma noqon karto iftiin aad u wanaagsan. Si kastaba ha ahaatee, si kastaba ha ahaatee, cimrigu aad buu u dheer yahay marka la barbar dhigo taabashada taabashada farsamada.

Transistors-ka sawir-qaadayaashu guud ahaan way ka gaabis badan yihiin photodiodes-ka, sidaa darteed looma isticmaalo isgaarsiinta xawaaraha sare leh. Si kastaba ha ahaatee, tani ma aha wax khasaare ah, maadaama qaybo ka mid ah ay leeyihiin wareegyo kor u qaadis ah oo dhinaca wax soo saarka ah si loo kordhiyo xawaaraha. Xaqiiqdii, dhammaan wareegyada elektaroonigga ah uma baahna inay kordhiyaan xawaaraha.

③ Isticmaalka

Xidhiidhiyayaasha sawir-qaadistawaxaa inta badan loo isticmaalaa shaqada wareejinta. Wareegga waxaa lagu tamar gelin doonaa shidista badhanka, laakiin marka laga eego dhinaca sifooyinka kor ku xusan, gaar ahaan dahaarka iyo cimriga dheer, si fiican ayuu ugu habboon yahay xaaladaha u baahan isku halayn sare. Tusaale ahaan, buuqu waa cadowga qalabka elektaroonigga caafimaadka iyo qalabka maqalka/qalabka isgaarsiinta.

Waxaa sidoo kale loo isticmaalaa nidaamyada wadista matoorka. Sababta matoorka ayaa ah in xawaaraha uu xakameeyo inverter-ka marka la wado, laakiin wuxuu dhaliyaa buuq sababtoo ah wax soo saarka sare. Buuqani ma aha oo kaliya inuu matoorka laftiisa fashilmo, laakiin sidoo kale wuxuu dhex maraa meelaha "dhulka" saameeya. Gaar ahaan, qalabka leh fiilooyin dhaadheer ayaa si fudud loo qaadi karaa buuqan soo baxaya ee sare, markaa haddii ay ka dhacdo warshadda, waxay sababi doontaa khasaare weyn mararka qaarna waxay sababi doontaa shilal halis ah. Iyadoo la isticmaalayo optocouplers aad u dahaaran si loogu beddelo, saameynta wareegyada iyo aaladaha kale waa la yareyn karaa.

Marka labaad, sida loo doorto loona isticmaalo optocouplers-ka

Sidee loo isticmaalaa optocoupler-ka saxda ah ee loogu talagalay isticmaalka naqshadaynta badeecadaha? Injineerada horumarinta microcontroller-ka ee soo socda ayaa sharxi doona sida loo doorto loona isticmaalo optocoupler-ka.

① Had iyo jeer fur oo had iyo jeer xidh

Waxaa jira laba nooc oo ah isku-xidhayaasha sawir-qaadista: nooc ah oo badhanka la damiyo (damiyo) marka aan danab la isticmaalin, nooc ah oo badhanka la damiyo (damiyo) marka danab la isticmaalo, iyo nooc ah oo badhanka la shido marka danab la waayo. Isticmaal oo dami marka danab la isticmaalo.

Kan hore waxaa caadi ahaan loo yaqaan furan, kan dambena waxaa loogu yeeraa kan caadiga ah ee xiran. Sida loo doorto, marka hore waxay kuxirantahay nooca wareegga aad u baahan tahay.

② Hubi hadda soo saarista iyo danab la dabaqay

Sawir-qaadayaashu waxay leeyihiin kartida ay ku xoojinayaan calaamadda, laakiin had iyo jeer ma maraan danabka iyo hadda marka la doono. Dabcan, waa la qiimeeyaa, laakiin danab ayaa loo baahan yahay in laga isticmaalo dhinaca gelinta iyadoo loo eegayo qulqulka wax soo saarka ee la rabo.

Haddii aan eegno xaashida xogta badeecada, waxaan arki karnaa jaantus halkaas oo dhidibka toosan uu yahay hadda wax soo saarka (heerka ururinta) iyo dhidibka toosan uu yahay danabka la gelinayo (danabka ururinta-soo-saaraha). Hadda waxa uu ku kala duwan yahay xoogga iftiinka LED-ka, markaa ku dabaq danabka sida uu u kala horreeyaa hadda wax soo saarka la rabo.

Si kastaba ha ahaatee, waxaad u malayn kartaa in hadda soo baxaysa ee halkan lagu xisaabiyay ay aad u yar tahay. Kani waa qiimaha hadda jira ee weli si kalsooni leh loo soo saari karo ka dib marka la tixgeliyo burburka LED-ka waqti ka dib, sidaas darteed waa ka yar yahay qiimeynta ugu badan.

Taas beddelkeeda, waxaa jira xaalado aysan qulqulka wax soo saarku weynayn. Sidaa darteed, marka aad dooranayso optocoupler-ka, hubi inaad si taxaddar leh u hubiso "socodka wax soo saarka" oo aad doorato badeecada ku habboon.

③ Hadda ugu badan

Korontada ugu badan ee gudbinta korontada waa qiimaha ugu badan ee hadda ee optocoupler-ku uu u adkeysan karo marka uu sameynayo. Mar labaad, waxaan u baahanahay inaan hubinno inaan ognahay inta uu mashruucu u baahan yahay wax soo saar iyo waxa uu yahay danabka la gelinayo ka hor inta aynaan iibsan. Hubi in qiimaha ugu badan iyo hadda la isticmaalayo aysan ahayn xad, laakiin ay jiraan wax yar oo faa'iido ah.

④ Si sax ah u deji isku xidhka sawirka

Markaan dooranay optocoupler-ka saxda ah, aan u isticmaalno mashruuc dhab ah. Rakibaadda lafteedu waa mid fudud, kaliya ku xidh terminaalka ku xiran wareegga dhinac kasta ee la geliyo iyo wareegga dhinaca wax soo saarka. Si kastaba ha ahaatee, waa in taxaddar la sameeyaa si aan loo marin habaabin dhinaca wax soo saarka iyo dhinaca wax soo saarka. Sidaa darteed, waa inaad sidoo kale hubisaa calaamadaha ku jira jadwalka xogta, si aadan u ogaan in cagta isku xidhka sawirku ay khaldan tahay ka dib marka aad sawirto guddiga PCB.


Waqtiga boostada: Luulyo-29-2023