Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Ersatz für Optokoppler (sehr kleine Ströme)?


von Markus W. (Firma: guloshop.de) (m-w)


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Hallo!

Ich möchte einen Eingang vom Potenzial her unabhängig haben und wollte 
dafür einen Optokoppler verwenden. Leider muss ich damit rechnen, dass 
das Eingangssignal nur sehr schwach ist: ca. 2 bis 3 Volt, weit weniger 
als 1 mA.

Also, nix wars mit Optokoppler. Welche Möglichkeit habe ich jetzt noch?

von Falk B. (falk)


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@  Markus W. (m-w)

>Ich möchte einen Eingang vom Potenzial her unabhängig haben und wollte
>dafür einen Optokoppler verwenden.

Dann tu das.

> Leider muss ich damit rechnen, dass
>das Eingangssignal nur sehr schwach ist: ca. 2 bis 3 Volt,

Ein Optokoppler braucht am Eingang nur ca. 1-1,5V, ist ne IR-LED. Ne 
einfache Konstanztstromquelle davor, fertig. LM334 ist dein Freund.

>weit weniger als 1 mA.

Was ist bei dir weit weniger als 1mA? 100µA? 1µA?

Auch das geht mit einem Optokoppler. Es gibt welche mit Darlington, 
die haben Stromübertragungsverhältnisse von 600% und deutlich mehr. Last 
but not least kann man auch einen Optoempfänger selber stricken, Siehe 
Lichtsensor / Helligkeitssensor.

MFG
Falk

von MaWin (Gast)


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> Was ist bei dir weit weniger als 1mA? 100µA? 1µA?
> Auch das geht mit einem Optokoppler.

Na ja, auch Optokoppler haben Dunkelströme.

Also 1uA halte ich für unrealistsich, 100uA geht schon.

von Markus W. (Firma: guloshop.de) (m-w)


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Hallo und danke!!

Falk Brunner schrieb:
> Was ist bei dir weit weniger als 1mA? 100µA? 1µA?

50 bis 100 uA werd ich mindestens haben.

> Auch das geht mit einem Optokoppler. Es gibt welche mit Darlington,
> die haben Stromübertragungsverhältnisse von 600% und deutlich mehr. Last
> but not least kann man auch einen Optoempfänger selber stricken, Siehe
> Lichtsensor / Helligkeitssensor.

Bringt ein Verstärker im Sekundär-Teil etwas, wenn der Strom im 
Primär-Teil nicht ausreicht, um die LED zum Glimmen zu bringen?

Soweit ich das mich damit auskenne, brauche ich eine Stromversorgung auf 
Primär-Potenzial, wenn ich den Eingangsstrom für die LED verstärken 
will. Stromversorgung hab ich aber nur auf Sekundär-Potenzial. Ich 
begreifs einfach noch nicht ganz...

von Ulrich (Gast)


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Die LED leuchten auch schon mit wenig Strom. Je nach Qualität (bzw. 
zufälligen Ausführung) der LED reicht da ggf. auch schon 1 µA - das 
Signal auf der Ausgangsseite ist dann aber eher schwach. Man liegt damit 
vermutlich schon unter dem garantierten Arbeitsbereich, aber die meisten 
LEDs / Optokoppler gehen auch runter zu sehr kleinen Strömen. Man muss 
aber ggf. nachmessen und kann sich nicht darauf verlassen das jedes 
Exemplar auch so weit runter noch funktioniert.

Der Optokoppler muss auch kleiner mit Darlington sein, interessant ist 
das die IR-LED auch mit wenig Strom noch gut leuchtet.

Mit 50 µA sollten die meisten noch gehen.

von MaWin (Gast)


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> 50 bis 100 uA werd ich mindestens haben.

Dann darf halt bei einem 50% CTR Optokoppler der Kollektorstrom im 
eingeschalteten Zustand nur 25uA betragen, also 220k an 5V. Schnell wird 
er dasdurch nicht.

von Markus W. (Firma: guloshop.de) (m-w)


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Hört sich gut an, vielen Dank euch!

Ich werd mal mit einem billigen PC817 experimentieren und schauen, ab 
welchem Strom die LED "anspringt". Vielleicht reichts ja doch. :-)
Schneller als 20 ms braucht er für meine Zwecke sowieso nicht zu 
schalten.

von Koppler (Gast)


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such mal nach iCoupler von Analog Devices

von Falk B. (falk)


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@  Markus W. (m-w)

>50 bis 100 uA werd ich mindestens haben.

Reicht.

>Bringt ein Verstärker im Sekundär-Teil etwas, wenn der Strom im
>Primär-Teil nicht ausreicht, um die LED zum Glimmen zu bringen?

Schrieb ich bereits.

>Soweit ich das mich damit auskenne, brauche ich eine Stromversorgung auf
>Primär-Potenzial, wenn ich den Eingangsstrom für die LED verstärken
>will.

Ja, aber das ist hier nicht nötig.

> Stromversorgung hab ich aber nur auf Sekundär-Potenzial. Ich
> begreifs einfach noch nicht ganz...

Wo ist das Problem? Du braucht einen Optokoppler mit wenig Dunkelstrom 
und großem Kollektorwiderstand.

Die meisten Optokoppler haben um die 100nA Dunkelstrom bei 
Stromübertragungsverhältnissen von 10-600%. Also werden aus deinen 50µA 
immer noch 5µA und damit 50mal mehr als der Dunkelstrom. Also alles 
nicht so tragisch.

Schau mal nach HCPL-4701/-4731/-070A/-073A, die sind explizit auf 40µA 
spezifiziert.

Ich hab mal vor Jahren einen Optokopper IL300/IL350 mit 100µA betrieben 
und der musste noch 10kHz übertragen. Mit einem Transimpedanzverstärker 
am Ausgang kein Problem.

MfG
Falk

von Wilhelm F. (Gast)


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Markus W. schrieb:

> Welche Möglichkeit habe ich jetzt noch?

Vor einiger Zeit experimentierte ich auch mit Optokopplern, dessen Input 
an einen SAB80C517A (älteres 8051-Derivat) dran kamen, und wobei die 
Ausgänge nur mit 1,6mA Sinkstrom (wie TTL) belastet werden dürfen.

Such mal mit der Forensuche nach "CNY17", wo ich als Autor bezeichnet 
bin. Hier, oder im Bereich "µC & Elektronik. Habe jetzt selbst keine 
Lust dazu.

Die Optokoppler werden ja mit geringeren Strömen sehr langsam in den 
Schaltzeiten.

Dort gab es einen Forengast, der mir eine schöne Nachfolgeschaltung für 
die Ausgangsseite präsentierte, einen emittergekoppelten Verstärker mit 
2 Transistoren. Also machte sich schon mal jemand ernsthaft Gedanken 
dazu.

Selbstverständlich gibts natürlich auch bessere Optokoppler-Typen, wenn 
man was neu kaufen möchte.

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