Vorwiderstand Optokoppler

Max M. schrieb:
> Wo finde ich im Datenblatt dieses Optokopplers die Durchlassspannung der
> IR LED, um den Vorwiderstand zu berechnen?

Electrical Characteristics -> INput -> Forward Voltage (Seite 3 unten)

Max M. schrieb:
> Welchen Wert für I_F sollte ich zur Berechnung des Vorwiderstandes
> nutzen?

Dein I_F sollte groß genug sein, dass am Ausgang genug Strom für deine 
Anwendung fließen kann (Stichwort Current transfer ratio)

MaWin schrieb:
> Max M. schrieb:
>> Welchen Wert für I_F sollte ich zur Berechnung des Vorwiderstandes
>> nutzen
>
> 10mA bei maximaler forward voltage
>
> Max M. schrieb:
>> Wo finde ich im Datenblatt dieses Optokopplers die Durchlassspannung der
>> IR LED,
>
> Forward voltage IF = 10 mA VF 1 1.15 1.3 V

Vielen Dank, da war ich wohl gerade sehr blind!

Max M. schrieb:
> Welchen Wert für I_F sollte ich zur Berechnung des Vorwiderstandes nutzen?
Den, den deine konkrete Schaltung mindestens braucht.
Das Schlüsselwort CTR wurde schon genannt.

Mal mit Werten:
wenn dein OK-Transistor einen 10k Pullup von 5V nach Masse (oder einen 
10k Pulldown nach 5V) ziehen muss, musst du nur 0,5mA schalten.
Bei einem CTR von 100% musst du also durch deine LED ebenfalls nur 0,5mA 
schicken, bei einem CTR von 50% müsste da 1mA durch die LED.

Und damit du auf der sicheren Seite bist, verdoppelst oder verdreifachst 
du diesen Strom und kommst auf Werte weit unterhalb der 10mA.

Lothar M. schrieb:
> Max M. schrieb:
>> Welchen Wert für I_F sollte ich zur Berechnung des Vorwiderstandes nutzen?
> Den, den deine konkrete Schaltung mindestens braucht.
> Das Schlüsselwort CTR wurde schon genannt.
>
> Mal mit Werten:
> wenn dein OK-Transistor einen 10k Pullup von 5V nach Masse (oder einen
> 10k Pulldown nach 5V) ziehen muss, musst du nur 0,5mA schalten.
> Bei einem CTR von 100% musst du also durch deine LED ebenfalls nur 0,5mA
> schicken, bei einem CTR von 50% müsste da 1mA durch die LED.
>
> Und damit du auf der sicheren Seite bist, verdoppelst oder verdreifachst
> du diesen Strom und kommst auf Werte weit unterhalb der 10mA.

Okay, das habe ich glaube ich verstanden.

Ich habe den ILQ615-3 mit einem CTR von 60%. In meinem Stromkreis auf 
Transistorseite sollen maximal 220mA an Spulenstrom durch ein Ventil 
fließen.
Heißt das, dass der Vorwiderstand der LED für 366mA ausgegelgt werden 
muss? (220mA/60*100)

Theoretisch ja, aber dein Optokoppler verträgt nur einen Strom von 
maximal 60mA, und das auch nur als absolute maximum rating (2.Seite). 
Man muss also drunter bleiben.

Christoph M. schrieb:
> Theoretisch ja, aber dein Optokoppler verträgt nur einen Strom von
> maximal 60mA, und das auch nur als absolute maximum rating (2.Seite).
> Man muss also drunter bleiben.

Könnte ich mir dann Abhilfe schaffen, indem ich auf Transistorseite die 
angehängte Schaltung nochmal dahinterhänge, anstatt den Stromkreis 
direkt über den Optokoppler zu steuern?
So sollte der Strom durch den Optokoppler ja dann wieder deutlich 
geringer ausfallen.

Max M. schrieb:
> Transistorseite sollen maximal 220mA an Spulenstrom durch ein Ventil
> fließen.

Das wäre sonst vielleicht eher eine Anwendung für einen PhotoMOS

M. Th. schrieb:
> Du wirst also noch einen 2. Transistor zur
> Stromverstärkung hinter den Optokopler brauchen.
> M. Th.

Also so wie oben von mir vorgeschlagen?

Max M. schrieb:
> Ich habe den ILQ615-3 mit einem CTR von 60%.

genauer sollte es heissen:
"ich habe den ILQ615-3 mit einem typischen CTR von 60%"
den CTR gibt es nicht, abhängig von Temperatur und Exemplarstreuung!

denn es gibt ja Streuwerte von bis sollte man immer mit dem minimalen 
CTR rechnen um sicher zu gehen!

und wenn es keine Angabe von minimal CTR gibt dann rehne mit schlechter!

MaWin schrieb:
> Forward voltage IF = 10 mA VF 1 1.15 1.3 V

Bei 10mA kommt mir die typische VF zu gering vor, ich habe bis jetzt nur 
Optokoppler mit typisch 1,25V gefunden und damit gerechnet!

Die worst case Berechnung sollte man dann nicht mit den typischen Werten 
1,15V machen sondern mit den Schlechtesten.

Das CTR 60% ist typisch, die VF 1,15V ist typisch, also worst case 
Berechnung ist das nicht, wer sicher gehen will muss immer den 
schlechtesten Fall annehmen.
Es wird vermutlich funktionieren und wenn nicht messen und neu rechnen!

Michael schrieb:
> Der LED-Strom wird nach einiger Jahren im Betrieb nicht das gleiche
> Lichtleistung wie heute haben, aber weniger.

das kommt noch hinzu und dann wundert man sich wer auf Kante gerechnet 
hat!

Max M. schrieb:
> Christoph M. schrieb:
>> Theoretisch ja, aber dein Optokoppler verträgt nur einen Strom von
>> maximal 60mA, und das auch nur als absolute maximum rating (2.Seite).
>> Man muss also drunter bleiben.
>
> Könnte ich mir dann Abhilfe schaffen, indem ich auf Transistorseite die
> angehängte Schaltung nochmal dahinterhänge, anstatt den Stromkreis
> direkt über den Optokoppler zu steuern?
> So sollte der Strom durch den Optokoppler ja dann wieder deutlich
> geringer ausfallen.

Wenn dann so wie im Anhang. Der Ausgang des OK kann keinen Strom 
liefern. Den Transistor kann man auch mit einem Darlingtontransistor 
realisieren, oder einem NMOS.

Christoph M. schrieb:
> Max M. schrieb:
>> Christoph M. schrieb:
>>> Theoretisch ja, aber dein Optokoppler verträgt nur einen Strom von
>>> maximal 60mA, und das auch nur als absolute maximum rating (2.Seite).
>>> Man muss also drunter bleiben.
>>
>> Könnte ich mir dann Abhilfe schaffen, indem ich auf Transistorseite die
>> angehängte Schaltung nochmal dahinterhänge, anstatt den Stromkreis
>> direkt über den Optokoppler zu steuern?
>> So sollte der Strom durch den Optokoppler ja dann wieder deutlich
>> geringer ausfallen.
>
> Wenn dann so wie im Anhang. Der Ausgang des OK kann keinen Strom
> liefern. Den Transistor kann man auch mit einem Darlingtontransistor
> realisieren, oder einem NMOS.

Ja  klar, danke. Macht so mehr Sinn!

HildeK schrieb:
> Mit welcher Spannung wird denn das Ventil versorgt?
Und woraus?
Kann bzw. darf die Masse dieser Versorgung mit der Masse der des 
Arduinos verbunden werden? Oder ist das soweiso die selbe Masse bzw. 
Versorgung?

Denn einen Optokoppler oder ein Relais nimmt man nur, wenn man eine 
Potenatialtrennung unbedingt braucht.

Lothar M. schrieb:
> Denn einen Optokoppler oder ein Relais nimmt man nur, wenn man eine
> Potenatialtrennung unbedingt braucht.

oder wer als Bastler sicher sein will das z.b. 24V oder Unachtsamkeit 
nicht auf den Port kommen sollen!

Klar echten Profis passieren NIE Fehler und Bastler die gerade anfangen 
natürlich auch nicht! (scnr)

Joachim B. schrieb:
> Lothar M. schrieb:
>> Denn einen Optokoppler oder ein Relais nimmt man nur, wenn man eine
>> Potenatialtrennung unbedingt braucht.
>
> oder wer als Bastler sicher sein will das z.b. 24V oder Unachtsamkeit
> nicht auf den Port kommen sollen!
>
> Klar echten Profis passieren NIE Fehler und Bastler die gerade anfangen
> natürlich auch nicht! (scnr)

Ja genau, ich will vermeiden, dass die Masse vom 24V Kreis mit der Masse 
des Arduinos in Verbindung kommen.

Joachim B. schrieb:
> oder wer als Bastler sicher sein will das z.b. 24V oder Unachtsamkeit
> nicht auf den Port kommen sollen!
Ja, und das macht man dann mangsls Lernfortschritts gleich die nächsten 
paar Jahre auch so.

> Klar echten Profis passieren NIE Fehler und Bastler die gerade anfangen
> natürlich auch nicht! (scnr)
Die gute Nachricht: man stirbt nicht bei so einem Fehler.

Und wenn man tatsächlich Angst um den Portpin seines zwofuffzich-µCs 
hat, dann schaltet man einfach gleich mal einen 2k2 Widerstand daran, 
vor es auf "die Schaltung" rausgeht. Dann hält der auch mal 
fälschlicherweise angelegte 24V aus.

Max M. schrieb:
> Ja genau, ich will vermeiden, dass die Masse vom 24V Kreis mit der Masse
> des Arduinos in Verbindung kommen.
Meine Frage läuft in etwa darauf hinaus:
willst du das vermeiden, oder musst du das vermeiden?
Deshalb meine Frage: woraus werden die 5V für den Andruiden erzeugt?

Lothar M. schrieb:
> Meine Frage läuft in etwa darauf hinaus:
> willst du das vermeiden, oder musst du das vermeiden?
> Deshalb meine Frage: woraus werden die 5V für den Andruiden erzeugt?

Ich muss nicht, ziehe es aber vor. Der Arduino Mega wird von einem PC 
mit Spannung versorgt, da Messdaten erfasst und ausgewertet werden an 
anderer Stelle.

Ich werde dann solche eine angesprochene Darlington-Schaltung nutzen, 
siehe Anhang

Max M. schrieb:
> Ich werde dann solche eine angesprochene Darlington-Schaltung nutzen,
> siehe Anhang
Dazu 2 anmerkungen:
1. zeichne links und rechts ein unterschiedliches Massesymbol hin. Denn 
in exakt dieser Schaltung ist der OK das unnötigste Bauteil, weil 
diese Schlatung eben keine Potentialtrennung hat.

2. zeichne noch einen 100k Widerstand zwischen die Basis und den Emitter 
des Transistors. Denn sonst reicht ein billiger ESD/EMV-Impuls oder ein 
klitzekleiner Leckstrom (Verschnutzung und/oder Feuchtigkeit) aus, um 
den Transistor "ein wenig" durchzusteuern.

H. H. schrieb:
> Hat der TIP120 schon drin.
In der Tat. Und sogar noch wesentlich niederohmiger...  ;-)

Ja vielen Dank, der Plan oben war nur ein Besipiel. Die genaue 
Bauteildimensionierung überlege ich mir gerade. Und ja der TIP hat schon 
den angesprochenen Widerstand integriert. Eine Freilaufdiode gibts 
natürlich auch ;)