Che cos'è un optoisolatore?
Un optoisolatore è un dispositivo elettronico che utilizza la luce per inviare segnali tra le parti di un circuito. Ciò consente agli elementi del circuito di comunicare senza una connessione elettrica. Il vantaggio di questo isolamento è che impedisce ai picchi di tensione di influenzare più circuiti. Aiuta anche a ridurre il rumore e le interferenze nelle apparecchiature audio e video impedendo che la corrente elettrica scorra dove non è desiderata. La maggior parte degli optoisolatori sono molto economici e costano meno di $ 1 dollaro USA.
Il funzionamento di un optoisolatore è un processo abbastanza semplice. Quando un segnale elettronico raggiunge l'opto-isolatore, quel segnale viene convertito in luce. La luce viene quindi trasmessa a un ricevitore. Dopo che il segnale è stato ricevuto, viene riconvertito in un segnale elettronico.
Esistono due tipi base di optoisolatori che hanno i loro usi. Un optoisolatore digitale cambia lo stato del suo output in modo che corrisponda a quello dell'ingresso. Dovrebbe essere usato quando è necessaria l'uscita a bit o impulsi. Un isolatore analogico riproduce l'ingresso utilizzando un segnale analogico. Questo tipo di optoisolatore dovrebbe essere usato quando la quantità del segnale è il fattore cruciale.
L'optoisolatore medio è composto da tre parti di base. Un involucro solido protegge dalla luce esterna che fuoriesce nell'isolatore. Un diodo a emissione di luce (LED) o altra piccola sorgente luminosa invia il segnale e una parte fotosensibile riceve il segnale. I ricevitori di luce più comuni sono fotodiodi e fototransistor. Dall'esterno, un optoisolatore sembra un transistor con cavi aggiuntivi collegati.
In molti casi, il termine "accoppiatore ottico" viene utilizzato in modo intercambiabile con "isolatore ottico", ma esiste una differenza tra i due dispositivi. Entrambi trasmettono informazioni tra gli elementi di un circuito consentendo allo stesso tempo di rimanere isolati. La differenza deriva dalla potenziale tensione dei circuiti. Un optoisolatore è progettato per l'uso con sistemi in cui la tensione potenziale è compresa tra 5.000 e 50.000 volt e gli accoppiatori ottici sono progettati solo per l'uso in sistemi in cui la tensione potenziale è inferiore a 5.000 volt. L'uso di un dispositivo errato può causare guasti al sistema.
L'umidità può anche causare gravi problemi agli optoisolatori. Se c'è troppa umidità nell'aria, l'elettricità potrebbe arcuarsi, distruggendo l'isolamento elettronico. Problemi simili possono essere causati dalla pressione barometrica e l'inquinamento atmosferico può causare problemi simili. Il modo migliore per prevenire questo problema è mantenere l'elettronica che utilizza gli optoisolatori in un'area climatizzata.