Fotoaccoppiatori e isolamento

Il giorno Tue, 10 Nov 2009 17:17:02 +0100, Marco Trapanese ha scritto:

Gli optoisolatori vengono in genere usati per separare galvanicamente due zone del circuito elettrico.

Se usati come dici tu non operano nessun isolamento e non possono servire nemmeno a reompere anelli di massa o ground-loop perchè il riferimento è comune, quindi sono sostanzialmente inutili.

Meglio mettere un buon buffer magari con Schimtt-trigger in ingresso, si spende meno e si hanno anche dei segnali migliori.

-- ciao Stefano

Marco Trapanese:

La differenza principale è che, con un fotoaccoppiatore, hai un'entrata "in corrente", nella quale devi far passare qualche mA (dipende quanti dal circuito a valle) per farla commutare, mentre la corrente di input di un

244 è sull'ordine dei 100 nA, ed è sensibile in pratica solo alla tensione.

Stiamo quindi parlando di una parallela per PC?

Dipende se parli di entrate o uscite e la velocità che ti serve.

Per le entrate la protezione migliore è un 74HC240 (con trigger di Schmitt) o 244 (senza) con una resistenza da 1k: fino a +/-200 V non passeranno più dei 20 mA che i diodi di protezione dei 74HC riescono ad assorbire. Se poi il segnale è lento, puoi aumentarle fino a 100k. Se la tensione in entrata è più alta, serve un'altra resistenza per fare un partitore.

Per le uscite dipende da cosa devi controllare. Per carichi moderati che non abbiano bisogno di un livello basso inferiore a 1,4V gli ULN 200x sono una buona scelta.

Boh, stavo per cancellare quanto sopra, devi specificare meglio troppi parametri: I/O, frequenza, rumore, tensione, corrente, più ci penso più ne aggiungo...

SB:

comune,

Lui, addirittura, li metteva anche sulle uscite, dove davvero non fanno nessunissima differenza...

Se però nei cavi che arrivano al buffer ci passa troppa poca corrente qualunque spiffero verrà interpretato come segnale. E, in caso di sovratensione "importante", questa potrà finire anche sull'alimentazione generale...

F. Bertolazzi ha scritto:

No, come dicevo potrebbe essere anche una scheda di acquisizione generica. Mi hanno chiesto una scheda da "collegare al pc" con qualche ingresso e uscita digitale (con livelli compatibili TTL) ma non mi sanno dire le specifiche dei circuiti di I/O presenti.

Sia entrate che uscite, velocità basse massimo 100 Hz.

Ottimo grazie. La resistenza in serie all'ingresso quindi.

Nessun carico, ma collegamento diretto alla parallela o alla scheda di acquisizione con ingressi compatibili TTL.

A saperli... :( Comunque niente di particolare: appunto livelli 0-5V, frequenze molto basse se non addirittura vicine alla DC (pulsanti).

Ma se utilizzo quindi dei buffer e non separo le masse, potrebbero esserci problemi dal momento che la scheda avrà un suo alimentatore (fornito dal cliente) ?

Nel senso: è meglio separare (ma davvero) le alimentazione e fornire quindi i due morsetti di uscita del fotoaccoppiatore oppure non ci sono controindicazioni a usare buffer e mettere assieme i gnd tra scheda e pc?

Ciao! Marco

F. Bertolazzi ha scritto:

Si, ma "lui" l'ha visto fare prima da altri :) E comunque non è vero che non fanno differenza: se metto in corto l'uscita di un fotoaccoppiatore non succede nulla, se ho il pin del micro lo posso friggere...

Allora per fare le cose per benino bisognerebbe proteggere le linee di I/O con dei TVS o al limite con degli zener e mettere resistenze serie per proteggere da corto circuito. Sbaglio?

Marco

Marco Trapanese:

Che te l'avevano giustificata in modo per te convincente (si fa così percheé sì). Non so cosa farci...

Per forza: non circola nessunissima corrente. Prova a collegarci un'alimentazione e vedrai dei bei botti, i BJT non si limitano da soli in corrente come possono farlo i CMOS.

Ma che micro usi? Un PIC? ;-)

Corto circuito sugli input?

Marco Trapanese:

E, ad ogni buon conto, hai tagliato la sola parte valida del mio post.

Logicamente, le entrate andranno protette in un modo, le uscite in un altro.

Dipende.

Una resistenza da 1k avanza.

Boh.

Dipende.

E' venuto freddo e mi si è appannata la sfera di cristallo.

Usa la tua. Non mi dirai che hai accettato un simile incarico, con simili specifiche, senza averne una.

Il giorno Tue, 10 Nov 2009 18:15:35 +0100, "F. Bertolazzi" ha scritto:

spende

Naturalmente un circuito ben progettato ha almeno una R/C in ingresso, per la protezione da una sovratensione in genere basta il diodo parassita sugli ingressi che si troverà in serie alla resistenza, e anche il condensatore aiuta.

Se la RC dovesse essere critica per i segnali in ingresso, non credo proprio che un optoisolatore possa dare segnali migliori.

-- ciao Stefano

Il giorno Tue, 10 Nov 2009 18:28:19 +0100, Marco Trapanese ha scritto:

Dipende, se mandi i fili in giro e si possono generare dei ground loop puoi avere dei problemi dai disturbi a 50 Hz che inevitabilmente capteranno.

Se non ci attacchi tensioni pericolose in genere non serve optoisolare, ma vale il discorso fatto prima per i ground loop.

Spesso si mettono gli optoisolatori in ingresso proprio perchè non si riesce a stimare queste cose e quindi meglio averli, ma sto parlando di optoisolatori con separazione galvanica naturalmente.

-- ciao Stefano

SB:

aiuta.

Non a caso ho parlato di sovratensione "importante". ;-)

che

Non sono mica io quello fissato sui fotoaccoppiatori...

Piuttosto, mi faresti un favore se mi segnalassi eventuali castronerie nelle mie altre risposte.

F. Bertolazzi ha scritto:

Ma appunto, salta il fotoaccoppiatore e si sostituisce, ma non si frigge il microcontrollore!

No, Atmel o LM.

Corto circuito sulle uscite, ma sovratensioni anche sugli input.

Marco

F. Bertolazzi ha scritto:

Quella relativa alla corrente di ingresso? L'ho tagliata perché l'ho capita. Non aveva senso riportarla di nuovo.

Logicamente.

Da cosa? Devo farti le domande una a una? :) Se sono ignorante su questa cosa (e tante altre!) non afferro al volo i suggerimenti.

Ah beh :)

L'incarico non l'ho ancora accettato. Sto infatti verificando se in mancanza di tali specifiche (che NON mi daranno) posso comunque fare una scheda sensata oppure no.

Marco

Marco Trapanese:

LM nel senso di Luminary? Hanno uscite così deboli che dubito temano i corti. Per gli Atmel ti posso garantire di no. Beh, per uno, sennò dipende dal case, dalla distribuzione sui port, se è un corto verso VCC o GND, ecc. Addirittura suggeriscono di attaccarci i LED senza resistenza...

Marco Trapanese:

Non sai manco a cosa serve, che cosa ci attaccheranno?

Il giorno Tue, 10 Nov 2009 18:59:16 +0100, "F. Bertolazzi" ha scritto:

aiuta.

che

Mi hai preso per un guru? ;-)

Castronerie non ne hai scritte, qualche inesattezza forse.

Non sono d'accordo che una resistenza da 1K tenga fino a 200V

Se fai 200/1000 ottieni 200mA e il circuito comincia rapidamente a fumare.

Anche se puoi arrivare fino a 20-25mA meglio non esagerare oltre che per la dissipazione anche perchè la tensione di alimentazione poi tende a salire e superando i 7V si può danneggiare qualche IC. (in genere i regolatori forniscono corrente, non sono capaci di assorbirla)

Quindi la resistenza in serie è una cosa da sciegliere bene facendo un compromesso tra velocità e dissipazione, un valore tra 10K e 100K in genere per ingressi digitali è sufficiente,

-- ciao Stefano

SB:

con

Forse farebbe meglio a fare una sola scheda di protezione degli input con due masse separate. Ne piazza una sugli input del PC per proteggerne e disaccoppiarne le entrate ed una sugli input dell'altro apparecchio per proteggere e disaccoppiare le uscite del PC.

Il giorno Tue, 10 Nov 2009 19:12:13 +0100, SB ha scritto:

scegliere

-- ciao Stefano

SB:

Da mo'.

Che pignolo, per uno zero in più... :-o

Soprattutto a 100 Hz. Anzi, 10k + 100 nF = 160 Hz di taglio circa.

Il giorno Tue, 10 Nov 2009 19:15:32 +0100, "F. Bertolazzi" ha scritto:

Se serve si può anche fare, ma dipende da diverse cose.

Di solto se i fili non vanno molto in giro ma stanno vicino gli opto si possono anche omettere, ma è una valutazione da fare a ragion veduta.

-- ciao Stefano