Optocoupler क्या है |ऑप्टोकॉप्लर का उपयोग कैसे करे | Optocoupler PC817 Working

नमस्ते, Ceneloctronics के ब्लॉग में आपका स्वागत है,इस लेख में ऑप्टोकॉप्लर(optocoupler) पर चर्चा की जाएगी। हम देखेंगे कि ऑप्टोकॉप्लर क्या है और यह कैसे कार्य करता है। उसके बाद, हम ऑप्टोकॉप्लर के कुछ उपयोगों को देखेंगे। फिर हम ऑप्टोकॉप्लर के कुछ सबसे महत्वपूर्ण specifications को देखेंगे। नतीजतन, इस ऑप्टोकॉप्लर को फोटोकॉप्लर या ऑप्टोइसोलेटर(opt isolator or photocoupler) के रूप में भी जाना जाता है।

 नतीजतन, एक ऑप्टोकॉप्लर एक सर्किट या घटक है जो वैकल्पिक रूप से एक सर्किट के सिग्नल को दूसरे के सिग्नल से जोड़ता है। और चूंकि दो सर्किट वैकल्पिक रूप से जुड़े हुए हैं, इसलिए वे विद्युत रूप से पृथक हैं। और प्रत्येक सर्किट में जमीन अलग हो सकती है। नतीजतन, यह ऑप्टोकॉप्लर तब काम आता है जब हमें दो सर्किटों के बीच विद्युत पृथक्करण(electrical isolation) की आवश्यकता होती है।

उदाहरण के लिए, जब हम कम वोल्टेज सर्किट से उच्च वोल्टेज तक सिग्नल को जोड़ना चाहते हैं सर्किट, फिर ऑप्टोकॉप्लर की मदद से ऐसा करना संभव है।या उस मामले में, जहां हम एक बहुत ही महत्वपूर्ण कम वोल्टेज सर्किट को से बचाना चाहते हैंअन्य सर्किट जो उच्च वोल्टेज स्पाइक और शोर से ग्रस्त है, फिरऑप्टोकॉप्लरइस्तेमाल किया जा सकता है।तो, ऑप्टोकॉप्लर यह सुनिश्चित करता है कि दो सर्किटों के बीच विद्युत अलगाव हो।और विद्युत अलगाव के साथ, ग्राउंड लूप से बचना भी संभव है।

तो, अब देखते हैं, इस ऑप्टोकॉप्लर के अंदर क्या है।और आइए समझते हैं कि यह ऑप्टोकॉप्लर कैसे काम करता है।तो, एक तरफ, इसमें एक इन्फ्रारेड एलईडी या आईआर एलईडी होता है, जो गैलियम से बना होता है  आर्सेनाइड।और दूसरी तरफ, इसमें एक प्रकाश-संवेदी उपकरण होता है, जो उत्सर्जित होने वाले प्रकाश का पता लगाता है एलईडी से। तो, दो तत्वों के बीच युग्मन को अनुकूलित करने के लिए, यह एलईडी और फोटो-संवेदनशील डिवाइस एक पैकेज में कसकर संलग्न हैं। इसके अलावा, उनकी वर्णक्रमीय प्रतिक्रिया या तरंग दैर्ध्य भी कसकर मेल खाते हैं।

तो, इस ऑप्टोकॉप्लर में, इनपुट पक्ष पर, यह एलईडी विद्युत संकेत को परिवर्तित करता हैप्रकाश संकेत और आउटपुट पक्ष पर, यह फोटो-संवेदी डिटेक्टर प्रकाश प्राप्त करता है संकेत और इसे वापस विद्युत संकेत में परिवर्तित करता है। तो, जब भी, इस फोटोडेटेक्टर पर प्रकाश पड़ता है, तो फोटो करंट उत्पन्न हो जाता है। और ऐसे में यह फोटो डिटेक्टर एक बंद स्विच की तरह काम करता है। और एक तरह से यह करंट के प्रवाह की अनुमति देता है। और वही धारा बाहरी भार या बाहरी उपकरण से भी प्रवाहित होती है जोफोटो-सेंसिटिव डिवाइस से जुड़ा है।

अब, इस विद्युत संकेत के अभाव में, एलईडी बंद स्थिति में रहेगी। और इस स्थिति में, संसूचक पक्ष पर कोई प्रकाश धारा उत्पन्न नहीं होगी। और इसलिए, यह फोटो-सेंसिटिव डिवाइस एक ओपन सर्किट के रूप में कार्य करेगा। और इसलिए, आउटपुट साइड पर बाहरी सर्किट से कोई करंट प्रवाहित नहीं होगा। तो, इस तरह, ऑप्टोकॉप्लर की मदद से, वैकल्पिक रूप से सिग्नल को जोड़ना संभव है एक सर्किट से दूसरे सर्किट में। तो इस तरह ऑप्टोकॉप्लर की मदद से लो वोल्टेज सर्किट को से जोड़ा जा सकता है उच्च वोल्टेज सर्किट, और फिर भी उन्हें विद्युत रूप से पृथक रखा जा सकता है। और अगर हम ऑप्टोकॉप्लर IC की बात करें तो यह PC 817 और यह 4N25 बहुत प्रसिद्ध हैं।

सामान्य प्रयोजन ऑप्टोकॉप्लर आईसी। और इन ऑप्टोकॉप्लर आईसी में, फोटोसेंसिटिव तत्व फोटो-ट्रांजिस्टर है।लेकिन आम तौर पर ऑप्टोकॉप्लर आईसी में, एक प्रकाश संवेदनशील तत्व एक फोटोडार्लिंगटन जोड़ी हो सकता है, फोटो एससीआर, या यहां तक ​​कि फोटो ट्राइक। तो, आवेदन और आवश्यकता के आधार पर, विभिन्न फोटोसेंसिटिव वाले ऑप्टोकॉप्लर्स डिटेक्टरों का उपयोग किया जा सकता है।

उदाहरण के लिए, एसी अनुप्रयोगों में, फोटो ट्राइक या फोटो- एससीआर आधारित ऑप्टोकॉप्लर्स उपयोग किया जाता है। लेकिन इस वीडियो में हम केवल फोटोट्रांसिस्टर आधारित ऑप्टोकॉप्लर के बारे में बात करेंगे। अब, इस ऑप्टोकॉप्लर में, इनपुट एक एनालॉग सिग्नल या डिजिटल सिग्नल हो सकता है।तो, सामान्य ट्रांजिस्टर के समान, डिजिटल इनपुट सिग्नल के लिए, फोटो ट्रांजिस्टर

संतृप्ति क्षेत्र में प्रयोग किया जाता है। जबकि, एनालॉग सिग्नल के लिए, इसका उपयोग रैखिक या सक्रिय क्षेत्र में किया जाता है। अब, एनालॉग सिग्नल के लिए, भले ही हमने सक्रिय क्षेत्र में फोटोट्रांसिस्टर का उपयोग किया हो, तो आउटपुट में किसी प्रकार की गैर-रैखिकता भी दिखाई दे सकती है। क्योंकि ऑप्टोकॉप्लर के मामले में, उत्पन्न फोटोक्रेक्ट रैखिक रूप से आनुपातिक नहीं है संपूर्ण वर्तमान सीमा पर एलईडी ऑप्टिकल पावर के लिए।

तो, ऐसे अनुप्रयोगों के लिए, जहां उच्च रैखिकता की आवश्यकता होती है, रैखिक ऑप्टोकॉप्लर्स आसानी से होते हैं उपलब्ध। तो, इस प्रकार के रैखिक फोटो-युग्मक में दो फोटो-ट्रांजिस्टर होते हैं। तो, फोटो-करंट, जो संदर्भ फोटोट्रांसिस्टर में उत्पन्न होता है, का उपयोग किया जाता है एक प्रतिक्रिया संकेत।  तो, संदर्भ फोटोट्रांसिस्टर में उत्पन्न फोटोक्रेक्ट का उपयोग नियंत्रण संकेत के रूप में किया जाता है

एलईडी चलाने के लिए। और इस तरह, यह सुनिश्चित किया जाता है कि फोटोट्रांसिस्टर का आउटपुट फोटो-करंट रैखिक रूप से है एलईडी ऑप्टिकल शक्ति के लिए आनुपातिक। तो, उपयोग और अनुप्रयोग के आधार पर, विभिन्न प्रकार के फोटोकॉप्लर उपलब्ध हैं। उदाहरण के लिए, तेजी से स्विच करने वाले अनुप्रयोगों के लिए, उच्च गति वाले ऑप्टोकॉप्लर आसानी से उपलब्ध हैं।