Clasificación y construcción de los optoacopladores

Clasificación y construcción de los optoacopladores

Los optoacopladores son elementos formados por un emisor (Diodo Led) y un receptor (fototransistor), esto con el fin de que el emisor pueda transformar una señal eléctrica en una señal optima, posteriormente el receptor recibe dicha señal óptica y la transforma nuevamente a una señal eléctrica, este proceso puede llevarse acabo gracias a su diseño, en el cual el emisor y el receptor están acoplados por un medio conductor de luz, este puede ser un pequeño vidrio o cristal transparente que no decrezca o amplifique los fotones enviados por el diodo LED.

Funcionamiento de los optoacopladores

Como ya se menciono al principio, la estructura interna de un optoacoplador esta formada por un emisor, un receptor y una barrera que deja pasar la luz y al mismo tiempo sirve como aislante para evitar la fluctuación de señales eléctricas que pueden interactuar erróneamente con el receptor.

Estructura intenta y partes que conforman a un optoacoplador

Estructura intenta y partes que conforman a un optoacoplador

El funcionamiento teórico es muy sencillo, todo comienza como una señal eléctrica enviada al emisor, este transforma dicha señal eléctrica en una señal optima, esta señal puede pasar libremente por la lamina que separa a los elementos y por ultimo la señal óptica es recibida por el receptor para ser transformada nuevamente en una señal eléctrica.

La importancia de que el vidrio (lamina o material aislante) que separa al emisor del receptor no deje pasar señales eléctricas y si la totalidad de los fotones es que los fotones enviados serán los que posteriormente se transformaran en una señal eléctrica.

Para que esto se entienda un poco mejor: Si queremos enviar una señal eléctrica exacta y nuestro emisor la descompone en fotones de los cuales solo el 80% es captada por el receptor, la señal original se atenuaría y podria provocar un error en el trabajo que se este realizando, de igual manera si el vidrio no tuviera la propiedad de ser un aislante, el emisor enviaría tanto fotones como pequeñas señales eléctricas que podrían alterar la conversión del receptor.

Dependiendo del uso que se le de a un optoacoplador es el tipo de encapsulado que posee, algunos de los optoacoplador más utilizados en proyectos hasta la fecha son: optoacoplador 4n25. optoacoplador moc3011, optoacoplador pc817, optoacoplador 4n35

La construcción interna de estos puede ser observada en la siguiente representación:

Optoacoplador encapsulado

Optoacoplador encapsulado

Tipos de optoacopladores

Existen varios tipos de optoacopladores en el mercado ya que se utilizan para distintos fines, en algunos su salida es la que cambia y a continuación te nombramos a los más importantes:

Optoacoplador salida tipo Darlington: Estos elementos son clasificados como dispositivos semiconductores, su construcción interna esta hecha a partir de la combinación de 2 transistores bipolares para formar un solo dispositivo.

Optoacoplador salida tipo Darlington

Optoacoplador salida tipo Darlington

Optoacoplador salida tipo SCHMITT Trigger: Estos optoacopladores son utilizados cuando se requiere de la precisión de una salida lógica, su funcionamiento se basa un comparador el cual cambia la salida negativa cuando la entrada se posiciona en un nivel alto a través de una tensión de referencia positiva. Debido a su funcionamiento y composición, en estos elementos son perfectos para ser utilizados en proyectos que posean rebotes en la señal.

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Optoacoplador salida tipo SCHMITT Trigger

Optoacoplador salida tipo SCHMITT Trigger

Optoacopladores encapsulados convencionales: Estos elementos se utilizan en casi cualquier proyecto universitarios, en la siguiente imagen puedes ver su esquema eléctrico y su aspecto eléctrico:

Esquema electrico de un optoacoplador

Esquema eléctrico de un optoacoplador

Optoacopladores encapsulado con vías de transmisión reflejada: Debido a su diseño y composición interna, este dispositivo es usado comúnmente como un sensor de objetos.

Optoacoplador con vías de transmisión reflejada

Optoacoplador con vías de transmisión reflejada

Aplicaciones de los optoacopladores

Dependiendo de la aplicación o trabajo que tengamos que realizar tendremos que escoger un optoacoplador para trabajar, sin embargo por lo que todos se caracterizan es por poseer 2 modos básicos de operación, los cuales son: El modo por pulsos y el Modo lineal.

Modo por pulsos: Como su nombre lo indica, el diodo Led se apaga y se prende constantemente, a esto se le conoce como switcheo ON-Off.

Optoacopladores ON-Off

Optoacopladores ON-Off

Modo Lineal: A diferencia del anterior, la entrada del optoacoplador se polariza de manera directa con la ayuda de una fuente, esto da como resultado que la entrada se añada (se monte) a la señal de la fuente directa.

Optoacopladores de modo lineal

Optoacopladores de modo lineal

En el siguiente vídeo podrías ver algunos ejemplos de como utilizar los optoacopladores, esto lo hacemos así para que puedas ver en una practica real como se utilizan estos dispositivos. El siguiente vídeo no es de nuestra autoría, forma parte del canal Editronikx , si te ha gustado el vídeo te recomendamos que sigas su canal.

Curso de electrónica optoacopladores

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Los optoacopladores son elementos formados por un emisor (Diodo Led) y un receptor (fototransistor), esto con el fin de que el emisor pueda transformar una señal eléctrica en una señal optima, posteriormente el receptor recibe dicha señal óptica y la transforma nuevamente a una señal eléctrica, este proceso puede llevarse acabo gracias...