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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik 5V zu 5V Optokoppler, welchen nehmen?


Autor: Der Ludden (luttenhamburg)
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Hallo Archiv,

welchen Optokoppler nimmt man am bestem wenn man nur eine galvanische 
Trennung erreichen möchte? Das TTL Signal soll hier nur getrennt werden.
Was nehmt Ihr da so?

Danke für Eure Hilfe.

Grüße,
Lutz

Autor: Falk Brunner (falk)
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Siehe Optokoppler

Autor: Der Ludden (luttenhamburg)
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Hallo Falk,

danke für den link. Sehr schöne Erklärung zu Optokopplern...Meine Frage 
zielte eher darauf ab, welches IC genau dafür am besten geeignet ist.
Wie bekomme ich heraus welches Modell genau diese Voraussetzungen 
erfüllt? Soweit ich es verstanden habe kann ich für diesen Zweck einen 
linearen Optokoppler nehmen. Wie kommt ich jetzt zu einem konkreten 
Modell das eine Ein- und Ausgangsspannung von 5V hat?

Da sich damit sicherlich viele Anfänger beschäftigen (auch ich), wäre 
eine etwas ausführlichere Antwort sicherlich hilfreicher.

Gruß,
Lutz

Autor: crazy horse (Gast)
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Lineare Optokoppler sind in diesem Fall kontraproduktiv und teuer.
Erstmal geht da im Prinzip jeder.
Dann kommt es darauf, welche besonderen Bedingungen du hast.
-Frequenz/Impulsbreite
-Stromverbrauch
-Isolationsspannung

Das sind so die wichtigsten.
Musst schon bisschen mehr erzählen, was genau deine Anwendung ist.

Autor: Gast (Gast)
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welche Schaltgeschwindigkeit?
welche Isolationsspannung wird benötigt?
Wieviel darf es kosten?
Platz auf dem Board(Integrationsgrad)?
EMV Anforderungen(Schaltflanken)?

Einfach zu nutzen sind Digital Isolatoren (Analog Devices ADuM oder was 
von NVE oder auch andere) - zwei Versorgungsspannungen ran und die 
Signale natürlich und gut ist.

Grüße

Autor: Andy (Gast)
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Für TTL zu TTL nehme ich 6N138 oder 6N139:
http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/vishay/83605.pdf

Den Anschluss VB (Pin 7) lässt du offen, VCC und VO (Pin 8 und Pin 6) 
werden verbunden. Dadurch hast du einen Darlington-Transistor mit 
OpenCollector-Ausgang, den du mit einem 2k2 PullUp-Widerstand an +5V 
anschliesst.

Bei einem LED-Strom von min. 1,6 mA (maximal 1k5 Widerstand zwischen 
TTL-Ausgang und LED) hast du dann eine TTL-geeignete Kopplung für 
jeweils einen TTL-Eingang bzw. -Ausgang.

Grüsse, Andy

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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> Das TTL Signal soll hier nur getrennt werden. Was nehmt Ihr da so?
ISOxxxx       von TI oder
ADUMXXXX      von Analog Devices oder
ISOLoop ILxxx von NVE

ADUM und ISOLoop gibts auch pinkompatibel...

Und wenns unbedingt optisch sein soll:
CNY17, TLP181 (10kHz)
6N137  (10MHz)

Autor: Der Ludden (luttenhamburg)
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Hallo crazy horse,

ich möchte einige externe 5V (oder halt 0V) Signale einlesen. Da diese 
Signale von mehrere anderen Schaltungen kommen, dachte ich ich benutze 
dafür Optokoppler. Dafür wollte ich den GND und die Signalleitung der 
anderen Schaltung anschließen und so den Zustand an meine Schaltung 
weitergeben. Es werden also immer nur 5V Pegel ausgewertet. Die Frequenz 
sollte wenn möglich so hoch sein wie die Abtastrate des Mega32 (bei 
16MHz) ist.
Hoffe jetzt ist es ein bisschen klarer :)

Danke für deine Hilfe,

Lutz

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  Lutz M. (luttenhamburg)

>erfüllt? Soweit ich es verstanden habe kann ich für diesen Zweck einen
>linearen Optokoppler nehmen.

Ist der Artikel so schlecht oder dein Textverständnis?

>weitergeben. Es werden also immer nur 5V Pegel ausgewertet. Die Frequenz
>sollte wenn möglich so hoch sein wie die Abtastrate des Mega32 (bei
>16MHz) ist.

Sehr schwammig. Sag mal konkret was das werden soll.

>Hoffe jetzt ist es ein bisschen klarer :)

Nicht wirklich.

MFG
Falk

Autor: Der Ludden (luttenhamburg)
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Hallo,

ich habe grade erst nach meinem letzen post gesehen das nach der Antwort 
von Crazy horse noch so viel Beiträge kamen. Danke dafür! Ich werde mir 
eure Vorschläge alle mal genauer ansehen.

@Falk:
Das ist nicht persönlich gemeint aber nur "siehe Optokoppler" hat mir 
leider nicht weitergeholfen. Ich bin Anfänger und da sind ausführlichere 
Beiträge hilfreicher.

Genauer kann ich es nicht erklären, ich möchte nur Signale einer anderen 
Schaltung an meine Übertragen. Die minimale Abtastrate weis ich selber 
nicht, da ich nicht weis wie oft die externen Geräte ihre Zustände 
wechseln. Wenn Optokoppler nicht extrem träge sind müsste es klappen. 
Ich nehme aber auch gerne ein anderes Bauteil wenn es sich besser 
anbietet...

Grüße,
Lutz

Autor: Markus (Gast)
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Der ADUM1201 ist für diesen Fall am besten geeignet.
den gibts von www.analog.com.

http://www.analog.com/en/interface/digital-isolato...

- Benötigt keine extra Bauteile
- 3,3V / 5V kompatibel
- geringe Stromaufnahme

Also Optokoppler ist vergangenheit...

Autor: Falk Brunner (falk)
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@ Lutz M. (luttenhamburg)

>Das ist nicht persönlich gemeint aber nur "siehe Optokoppler" hat mir
>leider nicht weitergeholfen. Ich bin Anfänger und da sind ausführlichere
>Beiträge hilfreicher.

Sicher, aber ein wenig Eigeninitiative sollte man schon an den Tag 
legen.
Nein, MUSS!

Und einen Satz wie

"Die meisten Optokoppler sind nur für digiale Signale nutzbar."

der am Anfang eines Absatzes steht kann man eigentlich nicht übersehen. 
Und da du selber gesagt hast, dass du TTL-Signale trennen willst, bin 
ich mal stark davon ausgegangen, dass du weisst dass TTL digital ist.

Wahrscheinlich werden mir jetzt mal wieder einige Leute 
Oberlehrerverhalten vorwerfen. Was wie so oft haltlos wäre. Ich finde es 
schlicht unverständlich, wie solche recht einfachen Dinge, die in einem 
kurzen und auf Einfachheit und Verständlichkeit orientierten Artikel 
beschrieben sind, unklar bleiben. Womit ich wieder bei meiner 
Ausgangsfrage bin.

"Ist der Artikel so schlecht oder dein Textverständnis?"

MFG
Falk

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  Markus (Gast)

>- Benötigt keine extra Bauteile

Braucht ein Optokoppler auch nicht wirklich, von einem Widerstand mal 
abgesehen. Und selbst da gibt es vollintegrierte, z.B. die voll 
digitalen High Speed Typen.

>- 3,3V / 5V kompatibel
>- geringe Stromaufnahme

Schön, ABER, er braucht eine Versorgungsspannung, BEIDSEITIG. Oder 
übersehe ich was?

>Also Optokoppler ist vergangenheit...

Totgesagte leben länger. ;-)

MfG
Falk

Autor: Markus (Gast)
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@Falk
Kannst Du nicht die neuen Dinge wie "Digitale Isolatoren" als 
Alternative in diesen Artikel mit dazu schreiben?

Autor: Falk Brunner (falk)
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@ Markus (Gast)

>Kannst Du nicht die neuen Dinge wie "Digitale Isolatoren" als
>Alternative in diesen Artikel mit dazu schreiben?

Schon passiert.

Galvanische Trennung

Autor: Falk Brunner (falk)
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Und auch nochmal in Optokoppler

Autor: Markus (Gast)
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@Falk das ging fix...

Autor: Der Ludden (luttenhamburg)
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Hallo Falk,

der Artikel ist gut und einfach geschrieben. Aber auch sehr allgemein 
wenn man sich mit der Materie nicht auskennt. Es ist eine schöne 
Erklärung wie Optokoppler funktionieren. Welches Modell für welchen 
Zweck nun Sinn macht und worauf ich vor allem bei den ganzen 
Bezeichnungen achten muss, konnte ich daraus jedoch nicht entnehmen. Bei 
der Erklärung des linearen Optokopplers habe ich nicht richtig 
aufgepasst, mein Fehler. Das steht da doch schon ziemlich eindeutig.

Wie man das Ganze schaltet und welche zusätzlichen Elemente noch nötig 
werden wäre vielleicht in dem Artikel auch ganz hilfreich. Oder 
vielleicht eine Beispielschaltung pro Typ. Der Artikel "Galvanische 
Trennung" hat mir da schon eher weitergeholfen.

Grade als Anfänger hat man das Problem das man einige Bauelemente noch 
nie gesehen hat. Da sind erstmal praxisbezogene Beispiele zum Einstieg 
sehr hilfreich. Für dich mag es klar sein welchen Typ du für welche 
Anwendung verwendest aber für mich ist das eine riesige Auswahl bei der 
ich nicht mal weis wonach ich Filtern soll. Such mal bei Reichelt oder 
Conrad einen Optokoppler, ohne genaue Bezeichnung kommt man da nicht 
weit (zumindest ich nicht)...

Trotzdem Danke.

Gruß,
Lutz

Autor: Der Ludden (luttenhamburg)
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Darf man überhaupt 16 Optokoppler direkt an die Ports des Mega32 
anschließen oder wird dann die Stromaufnahme zu hoch? Habe beim 6N137 
gelesen das einer schon 15 mA verbrennt. Das wären dann 240 mA und der 
Atmel kann doch nur 200mA ab oder? Wenn man dann wieder Transistoren 
nehmen muss sind die relativ teuren ADUM1201 doch sinniger (und 
Platzsparender) denke ich..

Autor: Falk Brunner (falk)
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@ Lutz M. (luttenhamburg)

>Darf man überhaupt 16 Optokoppler direkt an die Ports des Mega32
>anschließen oder wird dann die Stromaufnahme zu hoch?

Wolltest du nicht Signale von aussen ZUM AVR leiten? Dann spielt die 
Stromaufnahme keine Rolle, die mus die Aussenschaltung liefern.

>Atmel kann doch nur 200mA ab oder?

Ja.

MFg
Falk

Autor: Der Ludden (luttenhamburg)
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Ja du hast recht, die Versorgung der Koppler ist das Problem der 
Schaltungen die außen dran hängen. Macht Sinn. Welche Bauteile würde man 
denn nehmen, wenn man die Ströme von außen so gering wie möglich halten 
möchte?

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