Оптопари

13.1. Мета роботи.

13.1.1. Вивчити принцип дії оптопари і її застосування в схемах автоматики.

13.2. Основні теоретичні відомості.

Оптропара це система спільно працюючих джерела світла і приймача світла. Джерелами світла можуть бути лампи розжарювання, світлодіоди видимого та інфрачервоного випромінювання. В якості фотоприймачів використовують фотодіоди, тиристори, фототранзистори, фотоопори. Оптопари використовують в пристроях гальванічної розв'язки, в пристроях сигналізації, в системах дистанційного управління, в системах регулювання освітленості і багатьох інших. Оптопару вміщену в один корпус називають оптрон. Основне застосування оптрона - гальванічна розв'язка. Найважливішими характеристиками цього пристрою є опір ізоляції (1012... 1014 Ом) і напруга пробою - від десятків до декількох тисяч Вольт.

При проектуванні оптопар і оптронів спектральний склад джерела випромінювання та спектральні властивості приймача прагнуть узгодити так, щоб максимум чутливості фотоприймача відповідав діапазону довжин хвиль з найбільшою інтенсивністю випромінювання джерела. Вхідні і вихідні характеристики оптопар залежать від використовуваних в них джерел і приймачів випромінювання. Важливим для оптопар є передавальна характеристика. Для фоторезісторних оптопар вони визначаються відношенням теплового опору до світлового Rт / Cсв, для фотодіодних і фототранзісторних - коефіцієнтом передачі струму

Ki = iвих / iвх,

а для фототірісторних мінімальним вхідним струмом що забезпечує спрямлення характеристики.

Інерційність оптопар характеризується часом включення t_вкл і виключення t_викл в імпульсному режимі роботи та граничною частотою t_гр.

Найбільш швидкодіючими є діодні оптопари, найбільш повільними - фоторезисторні оптопари.

13.3. План роботи.

13.3.1. Досліджувати в роботі оптопару як гальванічну розв'язку (Рис. 13.1.).

Для цього розробіть систему, в якій електродвигун включається при досягненні граничної температури. При цьому повинен бути відсутнім електричний зв'язок між об'єктом управління (електродвигун) і вимірювальним пристроєм. При розробці використовуйте транзистори VT1 - для включення лампи, VT2 - для включення двигуна, компаратори CA1 і Са2, фоторезистори.

Рис. 13.2.