ตัวแยกแสง

แรงดันไฟฟ้าแยกคือความแตกต่างของแรงดันไฟฟ้าสูงสุดที่สามารถมีอยู่ระหว่าง LED และเซ็นเซอร์วัดแสง แรงดันไฟฟ้าแยกนี้ควบคุมโดยการสร้างอุปกรณ์ออปโตอิเลเตอร์และปัจจัยภายนอกอุปกรณ์ การพังทลายภายในจะเกิดขึ้นเมื่อแรงดันไฟฟ้าที่ส่วนแหล่งกำเนิดแสงของอุปกรณ์ตัดผ่านกับส่วนเซ็นเซอร์วัดแสง ในทำนองเดียวกัน การพังทลายภายนอกจะเกิดขึ้นเมื่อแรงดันไฟฟ้าที่พินอินพุตของอุปกรณ์โค้งข้ามกับพินเอาท์พุต สิ่งนี้ได้รับผลกระทบจากการออกแบบ PCB ซึ่งเป็นวิธีการกำหนดเส้นทางและแยกร่องรอยสำหรับอินพุตและเอาต์พุต รวมถึงสภาพแวดล้อมรอบๆ อุปกรณ์ แรงดันไฟฟ้าที่จะทำให้เกิดอาร์คจะขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ ความชื้น ระยะห่างจากกัน ความดัน และการมีอยู่ของสารปนเปื้อนในอากาศ ระยะทางและความชื้นเป็นปัจจัยที่สำคัญที่สุด

ในกรณีที่ใช้วงจรออปติโซเลเตอร์เพื่อแยกระนาบกราวด์หรืออินพุตตรวจจับแรงดันไฟฟ้า อัตราการเปลี่ยนแปลงของสัญญาณที่แยกได้นั้นค่อนข้างไม่สำคัญ อย่างไรก็ตาม เมื่อใช้ออปโตอิเลเตอร์เพื่อแยกการเชื่อมโยงข้อมูลและสายการสื่อสาร ปริมาณงานของอุปกรณ์จึงมีความสำคัญ โปรดจำไว้ว่าอัตราข้อมูลที่ทำได้สำหรับวงจรออปโตอิโซเลเตอร์จะขึ้นอยู่กับวิธีการโหลดเอาต์พุตและได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิ ศึกษาแผ่นข้อมูลอย่างระมัดระวังหากคุณกำลังแยกลิงก์ข้อมูลที่รวดเร็ว

เป็นที่น่าสังเกตว่าตัวแยกเครือข่ายแบบพาสซีฟที่มีจำหน่ายทั่วไปนั้นมีให้สำหรับเครือข่ายอีเธอร์เน็ตแบบมีสายที่ใช้การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อสร้างสิ่งกีดขวางที่ไม่นำไฟฟ้าโดยไม่ต้องใช้แหล่งจ่ายไฟภายนอก การใช้วงจรออปโตอิเลเตอร์อาจไม่ใช่วิธีแก้ปัญหาที่เหมาะสมที่สุดเสมอไป แต่การตัดสินใจนั้นจะขึ้นอยู่กับสถานการณ์ของแต่ละบุคคล

เช่นเดียวกับอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์อื่นๆ โฟโตไดโอดที่ใช้ในออปโตอิโซเลเตอร์จะมีองค์ประกอบที่ไม่เป็นเชิงเส้นในความสัมพันธ์ระหว่างอินพุตและเอาต์พุต ซึ่งสามารถบิดเบือนสัญญาณที่ส่งผ่านตัวแยกสัญญาณได้ การตรวจสอบให้แน่ใจว่าโฟโตไดโอดมีความเอนเอียงและทำงานในช่วงเชิงเส้น โดยหลีกเลี่ยงบริเวณจุดตัดหรือความอิ่มตัว จะช่วยลดผลกระทบนี้ได้ในระดับหนึ่ง ความไม่เป็นเชิงเส้นที่ตกค้างใดๆ จะเห็นได้ชัดเจนเป็นพิเศษเมื่อมีการใช้ออปโตอิโซเลเตอร์เพื่อแยกสัญญาณแอนะล็อก

ออปโตอิโซเลเตอร์แบบอะนาล็อกเฉพาะทางได้รับการพัฒนาโดยมีความไม่เชิงเส้นน้อยที่สุด โดยทั่วไปแล้วจะใช้โฟโตไดโอดสองตัวที่เชื่อมต่อกับแอมพลิฟายเออร์ในการดำเนินงาน โฟโตไดโอดตัวหนึ่งทำงานตามปกติ ในขณะที่อุปกรณ์ตัวที่สองที่มีประสิทธิภาพไม่เป็นเชิงเส้นเหมือนกันจะอยู่ในลูปป้อนกลับของแอมพลิฟายเออร์เพื่อชดเชยโดยการตัดความไม่เป็นเชิงเส้นออก

อัตราการถ่ายโอนกระแส (CTR) คืออัตราส่วนระหว่าง LED และกระแสของเซ็นเซอร์ ซึ่งจะทำให้อุปกรณ์ได้รับอย่างมีประสิทธิภาพและสะท้อนถึงประสิทธิภาพของอุปกรณ์ ออปโตไอโซเลเตอร์ที่มี CTR ต่ำจะต้องใช้กระแสไฟฟ้ามากขึ้นในการขับเคลื่อน LED เพื่อสร้างกระแสไฟฟ้าที่เพียงพอที่โฟโตทรานซิสเตอร์สำหรับโหลดเอาต์พุตเฉพาะ
CTR ไม่คงที่ แต่ขึ้นอยู่กับกระแสอินพุทที่เข้ามาในส่วนประกอบ นอกจากนี้ CTR จะแตกต่างกันไปตามส่วนประกอบแต่ละส่วน อุณหภูมิ และอายุของส่วนประกอบ ดังนั้นจึงจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องเลือกอุปกรณ์ที่ให้ CTR ที่ต้องการที่อุณหภูมิพิกัดสูงสุดและอายุการใช้งานสูงสุดของอุปกรณ์ที่ตัวออปโตอิโซเลเตอร์จะใช้ เกณฑ์ความคลาดเคลื่อนในการผลิตส่วนประกอบสามารถนำไปสู่ช่วง CTR ที่หลากหลายภายในส่วนประกอบชุดเดียวกัน ดังนั้นการออกแบบจึงต้องทำงานตาม CTR ขั้นต่ำที่ระบุไว้ในเอกสารข้อมูล ปัจจัยทั้งหมดเหล่านี้อาจทำให้การเลือกอุปกรณ์ที่เหมาะสมที่สุดเป็นเรื่องยาก
พลัง

ปัจจัยสุดท้ายที่ต้องคำนึงถึงคือความต้องการพลังงานของวงจรออปโตอิเลเตอร์และการจัดการความร้อนที่เกิดจากส่วนประกอบเนื่องจากการสูญเสีย ส่วนประกอบพื้นฐานอาจไม่มีประสิทธิภาพค่อนข้างและสร้างระดับพลังงานความร้อนที่สำคัญซึ่งต้องได้รับการจัดการอย่างเหมาะสม โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อประสิทธิภาพของออปโตอิเลเตอร์จะได้รับผลกระทบในทางลบจากผลกระทบจากความร้อน เมื่อออกแบบโครงร่างวงจร อย่าลืมเก็บร่องรอยอินพุตของวงจรออปโตอิโซเลเตอร์โดยแยกออกจากร่องรอยอื่นๆ ทั้งหมด โดยเฉพาะระนาบกราวด์และระนาบกำลัง เพื่อป้องกันไม่ให้ทรานเซียนท์ถูกเชื่อมต่อแบบคาปาซิเตอร์หรือแบบเหนี่ยวนำระหว่างร่องรอย