Hallo, ich habe eine Frage zu Optokopplern. z. B. den PC817 gibt es bei Charp laut Datenblatt in 11 Varianten. Dort sind jeweils die Ic (mA) aufgelistet. Ic ist ja der Kollektorstrom Als Testkonstellation ist 5Volt IF 5mA beschrieben Jetzt meine Frage. Was bedeutet z. B. 10 to 20 oder was ist der Unterschied 10 to 20 zu 4 To 8. Ich vermute das bei einem LED Strom von 5mA bei 5 Volt z. B. 10 bis 20 mA Kollektorstrom zu erwarten ist. Oder wie muss ich 10 to 20 interpretieren. Viele Grüße Martin
Martin B. schrieb: > Ich vermute das bei einem LED Strom von 5mA bei 5 Volt z. B. 10 bis > 20 mA Ja, also eine CTR von 50 bis 400%, je nach Selektionscharge.
CTR = Current Transfer Ratio, also das Verhältnis von Steuerstrom durch die LED zum mögl. Laststrom durch den Fototransistor.
Hallo, danke für eure Antworten. Ich versuche noch Informationen zu den CTR zu bekommen. Habe das gefunden. https://de.wikipedia.org/wiki/Gleichstrom-%C3%9Cbertragungsverh%C3%A4ltnis muss zugeben das ich das nicht zu 100% verstanden habe, wie ich das z. B. bei 10 to 20 bei 5mA am Eingang anwenden kann. Oder was ist der minimale Eingangsstrom um den Ausgang auf GND zu ziehen. Ich muss bei Modellbahnen eine Spannung vom 9 bis 22 Volt abdecken. Ich hatte immer ein 3K3 Ohm Widerstend am Eingang. Bei 15V Gleisspannung ist das dann ca, 13,8/3300 = 4mA Ich bin auf das Problem gestoßen, weil ich und auch andere seit Jahren ein DCC Sensor (Modellbahn-Decoder) mit einem PC817 so ohne Probleme verwende. Jetzt hat das bei einem nicht funktioniert. Eine Messung hat gezeigt, dass der PC817 nicht durchschaltet. Nachdem der Widerstand am Eingang reduziert wurde, funktionierte das wieder. Die Gleispannung soll ca. 15V sein. Im Datenblatt ist mir dann das mit dem abweichenden Ic Werten aufgefallen. Ich bin kein Elektriker und schon gar nicht Elektroniker. Daher bitte etwas Nachsicht, wenn ich vielleicht blöde Fragen stelle. Viele Grüße Martin
Martin B. schrieb: > ich habe eine Frage zu Optokopplern. > > z. B. den PC817 gibt es bei Charp laut Datenblatt in 11 Varianten. Bei solchen Fragen verlinkt man besser auf ein Datenblatt und schreibt um welche Parameter konkret es geht. Was soll man damit anfangen: > Was bedeutet z. B. 10 to 20 > > oder was ist der Unterschied 10 to 20 zu 4 To 8.
:
Bearbeitet durch User
hier wurde auch schon mal geschrieben, dass der CTR über die Jahre auch abfällt und das berücksichtigt werden muss. Aber ein höherer LED-Strom könnte diesen Effekt auch verstärken. Oder man steuert anschließend einen MOSFET der ja kaum Leistung braucht, das packt dann auch ein altersschwacher Optokoppler.
Hallo, habe beim Verlinkungen immer bedenken wegen irgendwelche Rechte Dritter. Hier original von Sharb, sollte kein Problem sein. https://global.sharp/products/device/lineup/data/pdf/datasheet/PC817XxNSZ1B_e.pdf#page=5 Ich hatte das vom Onlinehändler, da stand to zwischen den zwei Werten. Ich muss noch ergänzen. Die Gleisspannung ist eine digitale Rechteckwechselspannung, mit ca. 58 und 116 Mikrosekunden. Daher wird wohl die CTR Berechnung nur ein Anhalt sein.
:
Bearbeitet durch User
Der CTR kann auch über 100 sein (es gibt Sortierungen mit CTR 100-400), das bei 5 mA dann z.B. bis zu 10 mA Ausgangsstrom fließen. Das wäre dann CTR 200. Wie bei der Stromverstärkung eines Transistors sollte man da immer großzügig auf Reserve rechnen, damit man sowohl mit der Streuung nach unten, als auch mit der Alterung und wechselner Umgebungstemperatur Umgebungstemperatur klarkommt.
Martin B. schrieb: > habe beim Verlinkungen immer bedenken wegen irgendwelche Rechte Dritter. Warum, bist du durch die RaubkopierenistAutorentöten Desinformationskampagne irregeleitet worden ?
Martin B. schrieb: > Jetzt meine Frage. > Was bedeutet z. B. 10 to 20 > oder was ist der Unterschied 10 to 20 zu 4 To 8. In der Überschrift dieser Tabelle steht doch klar geschrieben, dass das der (maximale) Kollektorstrom in mA ist bei einem LED-Strom von 5mA. Also ja. Letztlich lässt sich der CTR daraus berechnen. "10 to 20" heißt CTR=200...400% (10mA[20mA]/5mA*100%), "4 to 8" dann eben 80...160%. Wenn du die Schaltung dimensionierst, musst du vom niedrigsten Wert ausgehen. Und auch noch berücksichtigen, dass der CTR temperaturabhängig ist und auch altert. Über die Alterung gibt es jedoch keine Angaben im Datenblatt. > z. B. den PC817 gibt es bei Charp laut Datenblatt in 11 Varianten. Sharp heißt der Hersteller! Und es gibt ihn nicht in 11 Varianten, sondern in einer, deren Daten in der Fertigung erheblich streuen und die bezüglich der CTR in 11 Gruppen einsortiert werden, nachdem sie ausgemessen wurden. Die allererste im Datenblatt, ohne die nachfolgende Ziffer (für die Selektionsklasse) beinhaltet eben alle, wie sie aus der Fertigung herauskommen. Da selektiert niemand und deshalb sind sie am Billigsten zu bekommen. Dafür sind die mit A,B,C und D markierten enger spezifiziert. Martin B. schrieb: > muss zugeben das ich das nicht zu 100% verstanden habe, wie ich das z. > B. bei 10 to 20 bei 5mA am Eingang anwenden kann. Oder was ist der > minimale Eingangsstrom um den Ausgang auf GND zu ziehen. Das hängt von der uns unbekannten Schaltung ab. Zeige die Schaltung mit Bauelementwerten, nenne auch die Klasse des OK. Am Transistor hast du einen Arbeitswiderstand R vom Kollektor zu einer Spannung U. Wenn der Transistor voll durchgeschaltet ist, dann fließt ein Strom I=U/R. Du musst jetzt durch die LED soviel Strom fließen lassen, dass der Transistor den berechneten Strom auch fließen lassen kann. Bei einem D-Typ (CTRmin 300%) sind das mindestens 1/3 des Kollektorstroms; bei einem A-Typ wären es mindestens 5/4 des Kollektorstroms. > Ich muss bei Modellbahnen eine Spannung vom 9 bis 22 Volt abdecken. > Ich hatte immer ein 3K3 Ohm Widerstend am Eingang. Bei 15V Gleisspannung > ist das dann ca, 13,8/3300 = 4mA Richtig, und damit kann ein A-Typ mindestens 3.2mA am Transistor fließen lassen, ein D-Typ schon 9.6mA. Natürlich nur, wenn der Lastwiderstand das auch hergibt. Der Höchstwert spielt dabei keine Rolle, denn du kannst dir beim Kauf ja nicht sicher sein, wo der CTR tatsächlich liegt - nur dass er auf jeden Fall zwischen 300% und 600% liegt. Aber du willst doch 9-22V abdecken. Dann musst du das mit 7.8V durchrechnen und dann noch prüfen, ob bei 22V die LED nicht über ihrem Maximalstrom liegt, also noch deutlich unter 50mA liegt. Dass beim CTR auch der obere Wert angegeben wird, ist wichtig für diejenigen, die ggf. noch einen kleinen Reststrom durch die LED haben und dann sicherstellen müssen, dass der Transistor dabei nicht durchschaltet. Martin B. schrieb: > Jetzt hat das bei einem nicht funktioniert. Eine Messung hat gezeigt, > dass der PC817 nicht durchschaltet. Nachdem der Widerstand am Eingang > reduziert wurde, funktionierte das wieder. Die Gleispannung soll ca. 15V > sein. Da muss man zuerst mal prüfen, welche Klasse denn verbaut wurde. Hat man eine fertige Schaltungsvorlage und sagt, der Optokoppler ist ein PC817, so reicht das nicht. Einer nimmt den PC817X4, da funktioniert alles prächtig und der nächste nimmt den PC817X und schon muss es nicht mehr gehen. Da muss man, wie du festgestellt hast, den LED-Strom erhöhen oder aber den Lastwiderstand am Kollektor vergrößern, so dass der Kreis weniger Strom benötigt. Was sinnvoll und machbar ist, hängt von der weiteren Beschaltung ab.
Hallo, unsere Gesetze sind voller Tretminen, und eine Unterlassungsanzeige wird gerne mal von einigen Anwälten zur Taschengeldaufbesserung genutzt. Der gesunde Menschenverstand ist da oft nicht hilfreich. Da bin ich vorsichtig. Habe ja keine Rechtsabteilung, die alles prüft. Vermutlich ist eine Verlinkung kein Problem, wenn die als solches ersichtlich ist. Aber das ist hier nicht das Thema. Viele Grüße Martin
Hallo Klaus, danke für den ausführlichen Bericht. Ich habe eine sehr einfache Schaltung. Optokoppler LED 3K3 Ohm. Werde künftig 2K7 Ohm verwenden. eine LED parallel für die Gegenspannung der Wechselspannung. Am Ausgang 470 Ohm 5V vom Mikrocontroller, der die Spannungsflanken abtastet. Kollektorstrom 5/470 10mA der PC718 ist eigentlich zu langsam, aber zum Einlesen des DCC Protokoll reicht der. Ich vermute sogar, dass der kurzen Störspannungen durch die Trägheit am Gleis ausfiltert. Üblicherweise wird der 6N137 verwendet. Falls es interessiert, hier eine von den Anwendungen. https://bluethners.de/DCCProjekt/Zentrale/Servodecoder.html Viele Grüße Martin
:
Bearbeitet durch User
Martin B. schrieb: > Am Ausgang 470 Ohm 5V vom Mikrocontroller, der die Spannungsflanken > abtastet. > Kollektorstrom 5/470 10mA Ist der Kollektorstrom nicht ein wenig zu hoch gewählt? Ist das notwendig? Wenn ja, den LED-Strom ruhig noch etwas größer machen! Und für die LED hast du bei 9V (mit 2k7) nur 2.8mA, das ist auch für den D-Typ des 817 zu wenig; mindestens 3.3mA wären worst case notwendig. Bei 22V sind es dann immerhin 7.8mA, damit geht auch noch nicht jeder x-beliebige PC817 garantiert, nur die B, C und D-Typen. Vermutlich hat der eine auffällige OK seine untere Grenze voll ausgenutzt. Mit 1k vor der LED und auch 1k am Kollektor sollten meiner Ansicht nach alle Optokoppler funktionieren. Das wären 5mA am Kollektor und 7.8mA bei 9V durch die LED. Damit muss der CTR nur > ~60% sein; das erfüllen allen aus den spezifizierten Klassen A-D, nicht jedoch der oberste im Datenblatt ohne Klassenzuordnung.
Martin B. schrieb: > unsere Gesetze sind voller Tretminen, Datenblätter sind aber dafür da, benutzt und geteilt zu werden. Denn sie fördern den Absatz der Produkte. Gleiches gilt für Application Notes. Es gibt Ausnahmen, da steht das aber eindeutig dick und fett drauf. Die sind nicht einfach so öffentlich zugänglich, sondern du bekommst sie, nachdem du einen NDA unterzeichnet hast. Das ist beim PC817 nicht der Fall.
:
Bearbeitet durch User
Klaus, ich werde bei Gelegenheit deine Vorschläge ausprobieren. Ich hatte das vor ca. 5 Jahren durch Versuche, so als gut Endfunden. Mittlerweile habe ich auch viel dazugelernt. Das ist ja ein Rentnerprojekt. Bin vor 6 Jahren mit allem bei Null angefangen. Steve ich hatte das ursprüngliche Datenblatt nicht beim Anbieter Sharb heruntergeladen. Wenn ich zu eine Server einem Link setzte, der dann aber später auf einem illegalen Angebot umgeleitet wird, hast Du zumindest ein Problem. Ja, das ist in diesem Fall, etwas an den Haaren herbei gezogen, aber möglich. Vielen Dank an alle, Martin
Martin B. schrieb: > Wenn ich zu eine Server einem Link setzte, der dann aber später auf > einem illegalen Angebot umgeleitet wird, hast Du zumindest ein Problem. Nein, ich habe dann kein Problem, und du auch nicht. Für die Inhalte von mikrocontroller.net ist der Besitzer dieses Forums verantwortlich. Steht dort: https://www.mikrocontroller.net/contact
:
Bearbeitet durch User
Gerald B. schrieb: > Der CTR kann auch über 100 sein (es gibt Sortierungen mit CTR 100-400) Man sollte bei derartigen Zahlen angaben nicht vergessen die Einheit mit anzugeben. Es sind 100 .. 400 Prozent. Das ist nicht ganz unwichtig, weil man bei einem Stromverhältnis ja auch eine dimensionslose Zahl herausbekommt. Im Prinzip kann man einen Optokoppler wie den PC817 als Transistor ansehen. Man steuert mit dem Eingangsstrom den Ausgangsstrom. Und statt mit dem Stromverstärkungsfaktor B (Wert ca. 100 und das meint hier wirklich das hundertfache) hat man halt nur 40% (= 0,4!) oder 200%. Was halt das Datenblatt zum konkreten Optokoppler sagt. Martin B. schrieb: > Ich habe eine sehr einfache Schaltung. > > Optokoppler LED 3K3 Ohm. Werde künftig 2K7 Ohm verwenden. > eine LED parallel für die Gegenspannung der Wechselspannung. > > Am Ausgang 470 Ohm 5V vom Mikrocontroller, der die Spannungsflanken > abtastet. > Kollektorstrom 5/470 10mA Ein Schaltplan, oder doch zumindest Wertangaben mit Einheiten würden dein Kauderwelsch wesentlich verständlicher machen. Eine Bleistiftzeichnung, fotografiert mit dem Smartphone reicht ja.
Beitrag #7531103 wurde vom Autor gelöscht.
Martin B. schrieb: > D2 ist hochohmig Ich sage mal so: D2 wird nicht leuchten, da bereits D1 leitet (Vf ca. 0.7..1V) und so die Spannung über D2 so niedrig hält das die nötige Spannung für D2 nicht erreicht wird. Das DCC Signal ist ein Signal mit Polaritätswechsel, anders macht die Antiparallelschaltung der LED D2 mit der LED im Optokoppler keinen Sinn. Für die Bestückung ist aber zu empfehlen: Entweder D1 ODER D2
Angehängte Dateien:
-
PC817_Uce.PNG
21 KB -
PC817_UceIcIf.PNG
47 KB
Axel S. schrieb: > Im Prinzip kann man einen Optokoppler wie den PC817 als Transistor > ansehen. Man steuert mit dem Eingangsstrom den Ausgangsstrom. Allerdings geht dieses zutiefst analoge Verhalten natürlich soweit, dass er niemals eine Uce von 0V haben wird. Und dass für digitalen Schalterbetrieb der Transistor wie jeder Schalttransistor satt übersteuert werden muss: wenn tatsächlich Uce<0,2V erreicht werden soll, dann darf laut Datenblatt (untere Zeile im Screenshot) bei 20mA LED-Strom höchstens ein Kollektorstrom von 1 mA fließen. Das entspricht dann einem CTR von nur noch 5%! Die obere Zeile des Screenshots zeigt ebenfalls dieses analoge Verhalten auf: wenn 10mA durch den Transistor fließen, dann fallen bei 5mA LED-Strom immerhin 5V (oder noch mehr) am Trransistor ab. Und wenn die Betriebsspannung nur 5V beträgt? Ja, dann haben wir ein Henne-Ei-Problem und müssen uns die Werte aus dem Diagramm suchen. Und da sieht man, dass man mit einem Diodenstrom von 5mA nie 10mA Transistorstrom erreichen wird. Auf der Kehrseite der Medaille sind dann aber die Geschwindigkeitsangaben, die für einen Lastwiderstand mit 100 Ohm ermittelt wurden. Dass damit dann keine digitalen Pegel am Ausgang mehr herauskommen können, dürfte anhand der obigen Erläuterunge klar sein. Oder andersrum: solche linearen Optokoppler taugen nur für relative niedrige Übertragungsraten.
:
Bearbeitet durch Moderator
Hallo Axel S. schrieb: > Im Prinzip kann man einen Optokoppler wie den PC817 als Transistor > ansehen. Man steuert mit dem Eingangsstrom den Ausgangsstrom. Und statt > mit dem Stromverstärkungsfaktor B (Wert ca. 100 und das meint hier > wirklich das hundertfache) hat man halt nur 40% (= 0,4!) oder 200%. Was > halt das Datenblatt zum konkreten Optokoppler sagt. Schade, dass sich so etwas in "offiziellen" Lehrtexten oder Datenblättern (eher Applikation Notes) in dieser einfachen und sehr bei viele praktische Anwendungen zutreffenden gut verständlichen Art und Weise kaum jemand "offizielles" oder gar mit einem akademischen Titel zu erklären wagt. Das schaffen und trauen sich eigentlich nur Praktiker und wirklich gute Lehrer aus dem echten Leben. Natürlich hat aber auch Lothar M. schrieb: > Allerdings geht dieses zutiefst analoge Verhalten natürlich soweit, dass > er niemals eine Uce von 0V haben wird. Denn für digitalen > Schalterbetrieb muss der Transistor wie jeder Schalttransistor satt > übersteuert werden: wenn tatsächlich Uce<0,2V erreicht werden soll, dann > darf laut Datenblatt (untere Zeile im Screenshot) bei 20mA LED-Strom > höchstens ein Kollektorstrom von 1 mA fließen. Das entspricht dann einem > CTR von nur noch 5%! > > Die obere Zeile des Screenshots... Recht bzw. werden Optokoppler ja auch bei der wirklich schnellen Datenübertragung eingesetzt - aber in der (Hobby)Praxis kommt sowas dann doch seltener vor bzw. analoge Übertragungen sind dann nochmal seltener und spezieller als eine schnelle Datenübertragung... Daher würde keinen Lehrbuchautoren und erst recht keinen (Berufsschul-Hochschul-) Lehrer ein Zacken aus der Krone brechen, es erstmal wie Axel S. zu erklären und erst dann und nur eventuell dann mit den Details zu kommen bzw. zu sagen, dass ganz streng genommen die erste Aussage nicht wirklich 100% korrekt (aber für sehr viele Anwendungen funktionierend und vor allem für Anfänger oder reine Praktiker verständlich und mehr als ausreichend) ist.
:
Bearbeitet durch User
Lothar M. schrieb: > Und dass für digitalen > Schalterbetrieb der Transistor wie jeder Schalttransistor satt > übersteuert werden muss Naja, das Signal geht (vermutlich) auf einen µC-Eingang und da muss 0.1V nicht zwangsweise erreicht werden. Auch muss dann nicht der hohe Kollektorstrom fließen und der LED kann noch mehr Strom zugemutet werden. Siehe meine Betrachtung oben mit 1k Vorwiderstand für die LED. Zudem ist in der Anwendung typisch der 6N137 vorgesehen, der deutlich schneller ist und einen digitalen Ausgang besitzt. Martin B. schrieb: > Üblicherweise wird der 6N137 verwendet. Richtig wäre es deshalb, den auch zu verwenden. Andrew T. schrieb: > Für die Bestückung ist aber zu empfehlen: Entweder D1 ODER D2 Richtig, beide braucht man nicht. Solange die LED nicht zum Signalisieren verwendet werden soll, ist die LED nur überflüssig - schaden tut es so aber nicht.
:
Bearbeitet durch User
Klaus H. schrieb: > Andrew T. schrieb: >> Für die Bestückung ist aber zu empfehlen: Entweder D1 ODER D2 > Richtig, beide braucht man nicht. Solange die LED nicht zum > Signalisieren verwendet werden soll, ist die LED nur überflüssig - > schaden tut es so aber nicht. Tja, aber da die LED D2 nie leuchtet wenn auch die 1N914 drin ist --- ist das für den Gebrauch eher kontraproduktiv. Weil der 0815 User meint da liegt kein DCC Signal an. Somit: schon schadend.
Andrew T. schrieb: > Weil der 0815 User meint da liegt kein DCC Signal an. > Somit: schon schadend. Für die Funktion der Schaltung nicht. Naja, wenn man kleinlich ist, dann könnten die zusätzlichen pF noch wirken, aber dann ist eh grundsätzlich was falsch gelaufen 😀. Für den Anwender ggf. schon, deshalb schrieb ich auch: Klaus H. schrieb: > Solange die LED nicht zum Signalisieren verwendet werden soll,
Klaus H. schrieb: > Naja, das Signal geht (vermutlich) auf einen µC-Eingang und da muss 0.1V > nicht zwangsweise erreicht werden. Zum Glück, denn sonst würden so einige OK-Schaltungen nicht funktionieren. Denn der Witz an so einem linearen OK ist aber auch, dass er die steigenden und fallenden Flanken unterschiedlich lange "verzögert" und eine serielle Datenübertragung deshalb leicht bis zur Unkenntlichkeit verfälscht werden kann. Martin B. schrieb: > Üblicherweise wird der 6N137 verwendet. Das ist ein digitalter Koppler und ein grundlegend anderes Bauteil mit viel aufwendigerer Inenbeschaltung als der simple PC817. Das sieht man z.B. schon daran, dass es für den 6N137 gar keinen CTR gibt und er gut 1000 mal schneller ist.
Lothar M. schrieb: > Oder andersrum: solche linearen Optokoppler taugen nur für relative > niedrige Übertragungsraten. Man darf halt nicht erwarten, den Sättigungsbetrieb zu erreichen und gleichzeitig schnell zu sein. Auch hier gilt das gleiche wie für "normale" Transistor-Schaltstufen. Aber schön, daß du das Ausgangs-Kennlinienfeld nochmal dazu gezeigt hast. Wenn man das mit einem anderen Kleinsignaltransistor wie z.B. BC547 vergleicht, wird man feststellen daß es im Prinzip keine Unterschiede zwischen dem und dem Optokoppler gibt. Der Vorteil gegenüber einem "normalen" npn-Transistor ist halt, daß der Steuerstrom sonstwo her kommen kann. So kann man den Optokopplers auch auf die H-Side packen und trotzdem bis zur Sättigung aussteuern.
Angehängte Dateien:
-
D1D2.jpg
43 KB
Andrew T. schrieb: > Martin B. schrieb: >> D2 ist hochohmig > > Ich sage mal so: > > D2 wird nicht leuchten, > da bereits D1 leitet (Vf ca. 0.7..1V) und so die Spannung über D2 so > niedrig hält das die nötige Spannung für D2 nicht erreicht wird. > > Das DCC Signal ist ein Signal mit Polaritätswechsel, anders macht die > Antiparallelschaltung der LED D2 mit der LED im Optokoppler keinen Sinn. > Für die Bestückung ist aber zu empfehlen: Entweder D1 ODER D2 Der TO hat eine Schaltung gepostet. Aus der interpretiere ich dass er D1 oder D2 vorsieht, nicht D1 und D2. https://www.mikrocontroller.net/attachment/614382/D1D2.jpg Ich würde die LED vorsehen weil sie den OK schützt und signalisiert.
:
Bearbeitet durch User
Martin B. schrieb: > Eine Messung hat gezeigt, dass der PC817 nicht durchschaltet. Nachdem > der Widerstand am Eingang reduziert wurde, funktionierte das wieder. Altenativ den Pullup-Widerstand am Ausgang erhöhen. Bei 470 Ohm braucht man am Ausgang des Optokopplers halt schon einige mA um sicher unter die Schaltschwelle des uC-Eingangs zu kommen. Und laut DCC-Spezifikation sollen solche Dekoder ja auch noch mit Gleisspannungsamplituden bis hinunter zu +-8V funktionieren ... LG, Sebastian
Ja, die LED wird eigentlich immer bevorzugt. Man erkennt dann sofort, ob die Gleisspannung an ist. Ich hatte den Sensor vor Jahren durch Experimentieren, so ausgelegt. Und bis auf die eine Ausnahme hat der gut funktioniert. Mit den 2K7 Ohm am Eingang werden dann wohl auch die Ausreißer funktionieren. Die Schaltung kann sicher noch optimiert werden. Ich versuche immer eine kostengünstige Lösung zu finden, und auch die Bauteilelisten kleinzuhalten. Der PC817 wird auch bei meinen Rückmelder verwendet. Aber meine Fragestellung war, wie ich die verschiedene Werte aus der Liste praktisch auswerten kann. https://global.sharp/products/device/lineup/data/pdf/datasheet/PC817XxNSZ1B_e.pdf#page=5 Ich habe ja schon berichtet, dass ich ein möchte gerne Elektriker bin. Sonst wurde ich hier nicht fragen. Mir würde ein einfaches Beispiel anhand eines Listeneintrages reichen. 10 - 20 bei z. B. 5mA am Eingang . Ist 10-20 der CTR Wert. Da wird als Beispiel von euch mit % gerechnet. Soll das beschreiben, dass bei 5mA am Eingang, 10 bis 20 mA am Ausgang möglich sind. Oder ist das ein Verstärkungsfaktor, sodass ich den Strom bei 2,5mA oder 10mA Eingang auch berechnen kann. Ich lerne beim Machen, es geht mir hier nicht um die Schaltung, ich möchte verstehen wie man das praktisch Anwenden kann. Der PC817 wird sich wohl nicht so einfach, bei meiner Anwendung berechnen lassen. Ich vermute das der relativ geringe 470 Ohm Widerstand , für einen schnellen Flankenanstieg sorgt, was bei der Anwendung wichtig ist. Den Rest kann ich im Controller-Programm ausbügeln. Viele Grüße Martin
:
Bearbeitet durch User
Martin B. schrieb: > 10 - 20 bei z. B. 5mA am Eingang . Ist 10-20 der CTR Wert. Da wird als > Beispiel von euch mit % gerechnet. Die Angaben sind unterschiedlich in den diversen Datenblättern. Hier ist ja in der Spaltenüberschrift der Tabelle bereits genannt, dass die "10 - 20" 10-20mA Kollektorstrom sind bei 5mA LED-Strom. Es ist also nicht der CTR-Wert! Andere geben einen CTR (Current Transfer Ratio = Stromübertragungsverhältnis) an, der dann das Verhältnis (100% * IC / I_LED) bedeutet. In dem Fall würde dann eben 200% - 400% drin stehen. Martin B. schrieb: > Ich vermute das der relativ geringe 470 Ohm Widerstand > , für einen schnellen Flankenanstieg sorgt, was bei der Anwendung > wichtig ist. Ja, das ist sicher der Grund für den niedrigen Wert, aber vielleicht bringen das 1k oder 2k auch noch? Es ist möglich, jedoch nicht sicher. Man sollte mal die Grenze austesten; schon deshalb, um festzustellen, ob die 470Ω evtl. schon grenzwertig sind.
Beitrag #7531672 wurde vom Autor gelöscht.
Martin B. schrieb: > Ist 10-20 der CTR Wert. _C_urrent _T_ransfer _R_atio, Deutsch Strom Übertragungs Verhältnis, in Prozent. Hat der Optokoppler 100%, müssen am Eingang 10mA gespeist werden, um am Ausgang 10mA schalten zu können. Hat er 50% CTR, müssen 20mA durch die LED, um 10mA am Ausgang zu können. Hat er 200%, sollen 5mA Eingang für 10mA Ausgang genügen. Im Datenblatt steht immer ein Bereich, für die Berechnung nimmst Du den niedrigeren Wert. Um Reserve zu haben und Alterung abzufangen, am Eingang gerne 50% mehr Strom.
Ja, habe ich im Datenblatt gefunden 5. Current transfer ratio (CTR : MIN. 50% at IF=5 mA, VCE=5V ,Ta=25℃ Dann würden bei meiner Schaltung mit 3K3 bei 15 Volt ca. 4mA durch die OK - LED fließen (14V/3300 Ohm) Der PulUp am Ausgang hat 470 Ohm an 5V = 10mA , Bei 50% von 4mA bin ich aber sehr weit weg . Oder rechne ich falsch.
:
Bearbeitet durch User
Martin B. schrieb: > Mir würde ein einfaches Beispiel anhand eines Listeneintrages reichen. > > 10 - 20 bei z. B. 5mA am Eingang . Ist 10-20 der CTR Wert. Da wird als > Beispiel von euch mit % gerechnet. Nein. Du mußt bei Tabellen aus dem Datenblatt auch immer in die Kopfzeile schauen. Da steht, was die Zahl meint. Z.B. das Datenblatt hier: https://www.farnell.com/datasheets/73758.pdf zeigt auf Seite 5 für den PC817 über der letzten Spalte: "Ic[mA] (If=5mA, Vce=5V, 25°C)" Der angegebene Wert ist der Kollektorstrom in mA. In Klammern stehen die Meßbedingungen: der LED-Strom ist 5mA, die Kollektor-Emitter-Spannung 5V und die Umgebungstemperatur 25°C. Für den PC817C steht da ein Wert von 10-20. Also 10-20mA entsprechend einem CTR von 200-400%. Das C kennzeichnet die CTR-Klasse und steht als erstes Zeichen in Zeile 1 auf dem Bauteil (siehe Seite 2). Allerdings sind die 10-20mA bei Uce=5V. Du willst aber, daß die Kollektor-Emitter-Spannung eher 0.5V als 5V ist. Scroll nochmal hoch zu Lothars Beitrag mit dem Ausgangskennlinienfeld. Da siehst du (ok, nicht direkt aber du kannst es abschätzen) wenn bei 5V ca. 10mA fließen können, dann sind es bei 0.5V nur noch gut 5mA. Und für 20mA bei 5V sind es dann eher 10mA bei 0.5V. Mit deinen 470Ω Arbeitswiderstand erreichst du die O.5V also gerade so und auch nur wenn der Optokoppler mit dem CTR am oberen Ende des Toleranzbandes liegt. Das ist aber keine vernünftige Auslegung! Es muß mit jedem Optokoppler aus der CTR-Klasse C funktionieren. Und auch noch nach ein paar Jahren, wenn der Optokoppler gealtert ist. Man würde also eher 2.2kΩ oder gleich 4.7kΩ statt 470Ω nehmen. Und die Eingangsseite so beschalten, daß die 5mA LED-Strom immer erreicht werden.
:
Bearbeitet durch User
Angehängte Dateien:
-
PC817B-3k3-470.png
85 KB -
PC817B-1k8-470.png
62 KB
Martin B. schrieb: > Der PulUp am Ausgang hat 470 Ohm an 5V = 10mA , Bei 50% von 4mA bin > ich aber sehr weit weg . Mit einem unselektierten PC817 im schlechtesten Fall, ja. Selbst mit einem typischen PC817A mit einem angenommenen CTR von gut 115% (also 4.2mA am Eingang erlauben 4.8mA am Ausgang) geht der uC-Eingang nur bis 2.7V herunter, siehe Simulation. Ein schlechter PC817 Typ C verhält sich in etwa wie ein typischer PC817 Typ B. Wenn man also mit dem Typ B simuliert, und es funktioniert, dann sollte es mit jedem Typ C klappen. Aber beim typischen Typ B ist die minimale erreichte Spannung am uC-Eingang auch nur 1.5V. Das lässt sich aber durch Verkleinerung des 3k3 auf 1k8 gut beheben -- oder sogar auf 1k2, dann funktioniert die Schaltung auch noch bei einer Gleisspannungsamplitude von +-8V, und bei +-22V fließen trotzdem noch weniger als 20mA. LG, Sebastian
:
Bearbeitet durch User
Axel S. schrieb: > Man würde also eher 2.2kΩ oder gleich 4.7kΩ statt 470Ω nehmen. Beim DCC-Signal hat eine Folge von Einsen eine Gleisfrequenz von 8620Hz. Da wird dann auch noch das dynamische Verhalten des Optokopplers im Datenblatt ("Frequency Response") interessant ... :) LG, Sebastian
:
Bearbeitet durch User
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschalten
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.