Hallo Leute,
ich bin mir nicht sicher ob hier hier den richtigen Lösungsansatz
verfolge. Ich hab vor über 10 Jahren Mechatroniker gelernt bin aber seit
Jahren als Softwareentwickler tätig.
Ich hab ein Ethernet-Gerät, welches ich über Java mittels SOAP
ansteuere.
Das Gerät hat 16 I/Os (können frei definiert werden).
Damit soll ein Terminal aus und eingeschaltet werden (und noch ein paar
andere Signale). Die Eingänge am Terminal brauchen nur einfache
Schalter. Das heisst Kontakt geschlossen (niederohmig) oder Kontakt
offen (hochohmig). So wie ich das versteht, hat das Terminal selber 5V
an den Eingängen um die Signale zu lesen.
Mein Ethernet-Gerät kann nicht als einfacher "Schalter" arbeiten. An den
Ausgängen liegt immer 24V DC und max 500mA.
Nun hab ich die Idee gehabt diese Schalter mittel Optokoppler PC847 zu
realisieren (hab 4 Signale).
Hier die Details dazu:
http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/175000-199999/187020-da-01-en-PC_847_4_X_PC_817.pdf
Hab schon alles bestellt und dann kam mir die Idee, dass ich
höchstwahrscheinlich dem OK keine 24V geben kann. (Wie gesagt, seit
Jahren mit sowas nicht beschäftigt).
Also brauche ich Wiederstände für nen Spannungsteiler.
Wie berechne ich nun diesen Widerstand? Der R der Diode im OK ist
anscheinend nicht konstant. 20mA können da abfallen. Hab hier in vielen
Beiträgen gelesen, dass aber viel weniger auch ok ist. Also gehen wir
mal von 1,1 V und 10mA aus. Dann komme ich auf einen R von 110 Ohm an
der Diode. Also bräuche ich einen Vorwiederstand von ca 2,4 kOhm.
Stimmen meine Gedanken soweit?
Ich hab leider auch keine Zeit die ganze Schaltung zu überdenken.
Brauche ganz schnell ne Lösung für einen Prototypen.
Danke im Voraus für eure Hilfe.
Dimitri schrieb:> Also bräuche ich einen Vorwiderstand von ca 2,4 kOhm.
Kommt hin.
Die 10mA durch die IR-LED des Optokopplers erlauben ihm
(der PC847 hat eine current transfer ratio CTR von mindestens 50%) bis
5mA zu schalten, das wird locker reichen.
Laut Hersteller des Ethernet-Gerätes sind die 24V sehr stabil.
Was ist also das Minimum, was ich für den Vorwiderstand wählen sollte,
wenn ich konstante 24V habe?
Es sollte beim Schalten möglichst wenig Verzögerung geben (hohe
Schaltfrequenzen gibt es nicht). Schaltet der OK langsamer, wenn man ihn
mit einer kleineren Spannung ansteuert, oder ist das hier irrelevant ob
die Diode mit 1,0V oder 1,3V betrieben wird?
Die letzte Frage wurde zwar nicht beantwortet, aber trotzdem hab ihr mir
sehr schnell geholfen. Hab die Widerstände nun bestellt und hoffe das
passt nun so.
@Christoph Kessler:
Sorry wegen den WIEderständen ;)
Ich hatte es einfach sehr eilig.
Dimitri schrieb:> Die letzte Frage wurde zwar nicht beantwortet> Es sollte beim Schalten möglichst wenig Verzögerung geben (hohe> Schaltfrequenzen gibt es nicht).
Die Verzögerung wird hauptsächlich durch den Phototransistor bestimmt.
Je niederohmiger seine Beschaltung, desto schneller. Details dazu stehen
in deinem Datenblatt Seite 4, Fig10/11. Natürlich muss der LED-Strom
groß genug sein, um den Phototransistor vernünftig auszusteuern.
> Schaltet der OK langsamer, wenn man ihn> mit einer kleineren Spannung ansteuert, oder ist das hier irrelevant ob> die Diode mit 1,0V oder 1,3V betrieben wird?
Die Eingangsdiode im OK steuerst du nicht mit einer Spannung, sondern
mit einem Strom I=(24V-Uf)/Rv (Fig. 5). Die Flussspannung stellt die
Diode nach eigenem Ermessen ein.
Dimitri schrieb:> Schaltet der OK langsamer, wenn man ihn> mit einer kleineren Spannung ansteuert
Es ist der STROM, der den Optokoppler interessiert.
Geringerer Strom der LED erlaubt auch geringeren geschaltetetn Strom und
der geringere geschaltete Strom führt vor allem zum langsameren
ABschalten des Phototransistores (weil sich dieselbe Ladung mit
neringerem Strom entlädt).
Aber es wird mit 5mA schnell genug sein.
Super! Danke für die ausführlichen Antworten.
Ich dachte halt, dass ein geringerer Vorwiderstand für eine höhere
Spannung an der Diode und somit direkt für einen höheren Strom sorgen
würde. Und das, dachte ich, könnte die Schaltgeschwindigkeit des OK
beeinflussen.
Hallo Leute,
noch mal danke für eure Hilfe.
Schaltung funktioniert nun nach ein paar Anfangsschwiriegkeiten.
2,4kOhm waren doch zu viel für den Vorwiderstand bei 24V. Der OK hat
nicht ordentlich geschaltet. Hab nun 1,3kOhm bei knapp unter 20mA an dem
Eingang des OK.
Ich schalte damit nur kleine Leistungen für digitale IOs.
Ein Bekannter fragt mich nun aber was man damit max. schalten kann.
In dem Datenblatt ist als Coll.-Emittter Spannung 35V und als
Emitter-Coll. Spannung 5V angegeben. Als Collector Strom 50mA.
Kann ich also damit nur 50mA bei 5V schalten? Oder hält der Transistor
am Ausgang auch mehr Spannung aus?
Über stundenlanges googeln hab ich leider nichts finden könne, was
Optokoppler für Spannungen bzw. Leistungen schalten können.
Guten Morgen!
In meinem Fall hab ich nur 5 - 24V mit sehr kleinen Stromstärken
anliegen.
Deswegen sollte es hier gar keine probleme bereiten.
Was der Bekannte für einen Anwendungsfall hat weiss ich nicht.
Danke für die antwort!
