Optoside süsteem: 4 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:46

Selles artiklis selgitatakse optoelementide süsteemi ühendamist.

Seda süsteemi kasutatakse kahe toiteallika eraldamiseks. Tüüpilised rakendused hõlmavad meditsiinilist abi, kus patsient tuleb elektrilöökide vältimiseks isoleerida võimalikest toitehäiretest ja -pingetest. Neid süsteeme kasutatakse EEG ja EKG masinates.

Võimendi toidab tavaliselt laetavaid patareisid.

Vooluahel võib töötada ainult ühe 1,5 V toiteallikaga.

Tarvikud

Osad: optoelement, 8 -kontaktiline juhtmepistikupesa, 1 kohm takisti - 5, 10 kohm - 1, 1 megaohm -potentsiomeeter - 2 (teine potentsiomeeter võib olla raha säästmiseks lihtsalt muutuv takisti), traatmähis, isoleeritud traat, toiteallikas (3 V või 1,5 V saab rakendada AA/AAA/C/D patareidega), maatriksplaadiga, akurakmetega.

Tööriistad: USB -ostsilloskoop, traadi eemaldaja, tangid, traatmähise tööriist.

Valikulised osad: jootma.

Valikulised tööriistad: jootekolb, mitme meetriga.

Samm: kujundage vooluring

Joonistamisaja vähendamiseks kasutasin vana PSpice simulatsioonitarkvara.

Sisend peab olema patareitoitega, et vältida valguse või muude voolutugevuste sisenemist sisendisse ja kasutajat vigastada.

Väljundi nihutamine on väga hea mõte, kuna sisendfotodioodide võimsus on väga väike.

Ro kasutatakse väljundi lühisekaitseks.

Ci on bipolaarne kondensaator.

Väljundahel sarnaneb BJT NPN bipolaarse transistoriga.

2. samm: simulatsioonid

Väljundsignaal on ümberpööratud ja sisendsignaalist väiksem. Kuid testimine näitab, et süsteemi võimendus on -1.

Minu kasutatud ebatäpses PSpice mudelis võivad olla sumbumisparameetrid.

Samm: tehke vooluring

Selle vooluahela jaoks, mida ma kasutasin, ei vaja te suure võimsusega takistit.

Kasutasin kahe asemel ühte 3 V toiteallikat, kuna mul ei olnud 3 V akurakmeid.

Sisendpingestustakistus Rb1 peab olema väga täpne muutuv takisti. Kasutasin ainult potentsiomeetrit, kuna mul polnud muid komponente. Võite proovida kasutada täpset trimpot. Rb1 väärtuse kohandamine võttis mul kaua aega, sest ma ei kasutanud trimpot. Väärtus oli liiga madal kuni kõrge, et vältida väljundsignaali kärpimist.

Rc1 väärtus ei pea olema täpne. Võite kasutada mis tahes soovitud muutuvat takisti. Võite isegi asendada Rc1 fikseeritud takistiga pärast takistuse mõõtmist, mis on vajalik väljundi poole toitepinge hoidmiseks.

4. samm: testimine

Kasutasin eBay odavat 25 -dollarist USB -ostsilloskoopi.

Esimene samm oli väljundpotentsiomeetri Rc1 reguleerimine nii, et väljundpinge oleks pool toitepingest.

Teine esimene samm oli sisendpotentsiomeetri Rb1 reguleerimine nii, et sisendsignaal ei küllastuks. Teine potentsiomeeter mõjutab vähesel määral väljundsignaali nihkeväärtust.

Seadsin oma signaaligeneraatori sisendi minimaalsele amplituudile. Süsteemi võimendus on -1. See tähendab, et sisendsignaal on ümberpööratud.