Wat is een opto-isolator?
Een opto-isolator is een elektronisch apparaat dat licht gebruikt om signalen tussen delen van een circuit te verzenden. Hierdoor kunnen de elementen van het circuit communiceren zonder een elektrische verbinding. Het voordeel van deze isolatie is dat het voorkomt dat spanningspieken meerdere circuits beïnvloeden. Het helpt ook om ruis en interferentie in audio- en videoapparatuur te verminderen door te voorkomen dat elektrische stroom vloeit waar het niet gewenst is. De meeste opto-isolatoren zijn erg goedkoop en kosten minder dan $ 1 Amerikaanse dollar.
De werking van een opto-isolator is een vrij eenvoudig proces. Wanneer een elektronisch signaal de opto-isolator bereikt, wordt dat signaal omgezet in licht. Het licht wordt vervolgens doorgegeven aan een ontvanger. Nadat het signaal is ontvangen, wordt het terug omgezet in een elektronisch signaal.
Er zijn twee basistypen opto-isolatoren die hun eigen toepassingen hebben. Een digitale opto-isolator wijzigt de status van zijn output zodat deze overeenkomt met die van de input. Het moet worden gebruikt wanneer bit- of pulsoutput nodig is. Een analoge isolator reproduceert de invoer met behulp van een analoog signaal. Dit type opto-isolator moet worden gebruikt wanneer de hoeveelheid signaal de cruciale factor is.
De gemiddelde opto-isolator bestaat uit drie basisonderdelen. Een solide behuizing beschermt tegen buitenlicht dat in de isolator lekt. Een lichtemitterende diode (LED) of andere kleine lichtbron verzendt het signaal en een lichtgevoelig deel ontvangt het signaal. De meest voorkomende lichtontvangers zijn fotodiodes en fototransistors. Van buitenaf lijkt een opto-isolator op een transistor waaraan extra kabels zijn bevestigd.
In veel gevallen wordt de term "opto-coupler" uitwisselbaar gebruikt met "opto-isolator", maar er is een verschil tussen de twee apparaten. Beide verzenden informatie tussen elementen van een circuit terwijl de elementen geïsoleerd blijven. Het verschil komt van de potentiële spanning van de circuits. Een opto-isolator is ontworpen voor gebruik met systemen waarbij de potentiële spanning tussen 5.000 en 50.000 volt ligt, en opto-koppelingen zijn alleen ontworpen voor gebruik in systemen waar de potentiële spanning lager is dan 5.000 volt. Het gebruik van het verkeerde apparaat kan systeemstoringen veroorzaken.
Vochtigheid kan ook grote problemen veroorzaken voor opto-isolatoren. Als er te veel luchtvochtigheid in de lucht is, kan de elektriciteit vlam vatten en elektronische isolatie vernietigen. Soortgelijke problemen kunnen worden veroorzaakt door luchtdruk en luchtvervuiling kan vergelijkbare problemen veroorzaken. De beste manier om dit probleem te voorkomen, is door elektronica met opto-isolatoren in een klimaatgeregeld gebied te houden.