EL827 Series Optocoupler Data Sheet - 8-Pin DIP Package - Isolation Voltage 5000Vrms - Current Transfer Ratio 50-600% - Technical Documentation in Hindi

1. उत्पाद अवलोकन

EL827 श्रृंखला फोटोट्रांजिस्टर-आधारित ऑप्टोकपलर (ऑप्टो-आइसोलेटर) का एक परिवार है, जो उद्योग-मानक 8-पिन डुअल इन-लाइन पैकेज (DIP) में उपलब्ध है। ये उपकरण विभिन्न विभव या प्रतिबाधा पर काम करने वाले सर्किटों के बीच विद्युत पृथक्करण और सिग्नल ट्रांसमिशन प्रदान करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। इसकी मूल कार्यप्रणाली एक इन्फ्रारेड एमिटिंग डायोड (IRED) और एक सिलिकॉन फोटोट्रांजिस्टर डिटेक्टर के बीच ऑप्टिकल युग्मन के माध्यम से होती है। यह विन्यास नियंत्रण सिग्नल को इनपुट से आउटपुट तक पारित करने की अनुमति देता है, साथ ही उच्च स्तर का विद्युत पृथक्करण बनाए रखता है, जो कई इलेक्ट्रॉनिक प्रणालियों में सुरक्षा और शोर प्रतिरोध के लिए महत्वपूर्ण है।

इस श्रृंखला का प्रमुख लाभ उच्च करंट ट्रांसफर रेशियो (CTR) रेंज और मजबूत आइसोलेशन वोल्टेज रेटिंग का संयोजन है। कॉम्पैक्ट DIP पैकेज कई पिन फॉर्म विकल्प प्रदान करता है, जिसमें मानक, चौड़े पिन पिच और सरफेस माउंट प्रकार शामिल हैं, जो विभिन्न PCB असेंबली प्रक्रियाओं के लिए लचीलापन प्रदान करते हैं। यह उपकरण प्रमुख अंतरराष्ट्रीय सुरक्षा और पर्यावरण मानकों का अनुपालन करता है और व्यापक वैश्विक अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है।

1.1 मुख्य विशेषताएं और लक्षित अनुप्रयोग

EL827 श्रृंखला को कई प्रमुख विशेषताओं के साथ डिज़ाइन किया गया है, जो इसके प्रदर्शन सीमा और अनुप्रयोग उपयुक्तता को परिभाषित करती हैं। करंट ट्रांसफर रेशियो (CTR) 50% से 600% तक (IF=5mA, VCE=5V स्थितियों में) की सीमा में है, जो उच्च दक्षता और अच्छी संवेदनशीलता के साथ सिग्नल ट्रांसमिशन सुनिश्चित करता है। इनपुट और आउटपुट भागों के बीच आइसोलेशन वोल्टेज रेटिंग 5000 Vrms है, जो उच्च वोल्टेज ट्रांसिएंट्स के विरुद्ध एक मजबूत बाधा प्रदान करती है और सिस्टम सुरक्षा को बढ़ाती है।

यह उत्पाद RoHS और यूरोपीय REACH विनियमों का अनुपालन करता है। इसे कई प्रतिष्ठित अंतरराष्ट्रीय एजेंसियों से सुरक्षा प्रमाणन प्राप्त हुआ है, जिनमें UL, cUL (फ़ाइल नंबर E214129), VDE (फ़ाइल नंबर 132249), SEMKO, NEMKO, DEMKO, FIMKO और CQC शामिल हैं। ये प्रमाणन उन उत्पादों के लिए महत्वपूर्ण हैं जो सख्त सुरक्षा आवश्यकताओं वाले बाजारों में बेचे जाते हैं।

EL827 श्रृंखला के विशिष्ट अनुप्रयोगों में शामिल हैं:

• Programmable Logic Controller (PLC) और औद्योगिक स्वचालन प्रणालियाँ।
• शोर-मुक्त सिग्नल अधिग्रहण की आवश्यकता वाली प्रणाली उपकरण और सटीक मापन उपकरण।
• दूरसंचार उपकरण जो सिग्नल अलगाव और इंटरफ़ेस सुरक्षा के लिए उपयोग किए जाते हैं।
• घरेलू उपकरण, जैसे हीटर और अन्य नियंत्रण प्रणालियाँ।
• विभिन्न विभव और प्रतिबाधा वाले परिपथों के बीच सार्वभौमिक संकेत संचरण, एक मूलभूत पृथक्करण घटक के रूप में।

2. तकनीकी विनिर्देश और गहन विवेचना

यह खंड उपकरण के विद्युत और प्रकाशीय मापदंडों का विस्तृत विश्लेषण प्रस्तुत करता है। सही सर्किट डिजाइन और दीर्घकालिक विश्वसनीय संचालन सुनिश्चित करने के लिए इन विशिष्टताओं को समझना महत्वपूर्ण है।

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग

Absolute Maximum Ratings उन तनाव सीमाओं को परिभाषित करते हैं जो डिवाइस को स्थायी क्षति पहुंचा सकती हैं। इस सीमा पर या उससे अधिक संचालन की गारंटी नहीं है, और सामान्य उपयोग में इससे बचना चाहिए। ये रेटिंग्स परिवेश के तापमान (Ta) 25°C पर निर्दिष्ट हैं।

• इनपुट (डायोड) साइड:निरंतर फॉरवर्ड करंट (IF) 60 mA से अधिक नहीं होना चाहिए। 1 माइक्रोसेकंड के लिए 1 A का संक्षिप्त पीक फॉरवर्ड करंट (IFP) अनुमत है। डायोड पर लगाया गया अधिकतम रिवर्स वोल्टेज (VR) 6 V है। इनपुट साइड पर पावर डिसिपेशन (PD) 100 mW तक सीमित है।
• आउटपुट (ट्रांजिस्टर) साइड:अधिकतम कलेक्टर करंट (IC) 50 mA है। कलेक्टर-एमिटर वोल्टेज (VCEO) 80 V तक हो सकता है, जबकि एमिटर-कलेक्टर वोल्टेज (VECO) 7 V तक सीमित है। आउटपुट पावर डिसिपेशन (PC) 150 mW है।
• डिवाइस के कुल पैरामीटर और पर्यावरणीय पैरामीटर:डिवाइस की कुल पावर डिसिपेशन (PTOT) 200 mW है। इनपुट और आउटपुट भागों के बीच इंसुलेशन वोल्टेज (VISO) 5000 Vrms है (40-60% सापेक्ष आर्द्रता पर 1 मिनट के लिए परीक्षण किया गया)। ऑपरेटिंग तापमान सीमा (TOPR) -55°C से +110°C है, और भंडारण तापमान (TSTG) सीमा -55°C से +125°C है। असेंबली के दौरान, सोल्डरिंग तापमान (TSOL) 10 सेकंड में 260°C से अधिक नहीं होना चाहिए।

2.2 Electro-Optical Characteristics

ये पैरामीटर डिवाइस के सामान्य कार्यशील स्थितियों में प्रदर्शन को परिभाषित करते हैं, जिन्हें आमतौर पर Ta=25°C पर मापा जाता है। ये सर्किट प्रदर्शन की गणना के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण हैं।

इनपुट विशेषताएँ (इन्फ्रारेड एमिटिंग डायोड):

• फॉरवर्ड वोल्टेज (VF):टाइपिकल 1.2V, 20 mA फॉरवर्ड करंट (IF) पर अधिकतम 1.4V। यह पैरामीटर इनपुट साइड करंट लिमिटिंग रेसिस्टर के आकार को निर्धारित करने के लिए उपयोग किया जाता है।
• रिवर्स करंट (IR):जब 4V रिवर्स वोल्टेज (VR) लगाया जाता है, तो अधिकतम 10 µA, जो डायोड के ऑफ स्टेट में लीकेज करंट को दर्शाता है।
• इनपुट कैपेसिटेंस (Cin):टाइपिकल वैल्यू 30 pF, अधिकतम 250 pF (0V, 1 kHz पर मापा गया)। यह हाई-फ्रीक्वेंसी स्विचिंग परफॉर्मेंस को प्रभावित करता है।

आउटपुट विशेषताएँ (फोटोट्रांजिस्टर):

• कलेक्टर-एमिटर डार्क करंट (ICEO):जब VCE=20V और IF=0mA हो, तो अधिकतम 100 nA होता है। यह प्रकाश-संवेदी ट्रांजिस्टर का अंधेरे में रिसाव धारा है।
• भंजन वोल्टेज:कलेक्टर-एमिटर भंजन वोल्टेज (BVCEO) न्यूनतम 80V (IC=0.1mA) है। एमिटर-कलेक्टर भंजन वोल्टेज (BVECO) न्यूनतम 7V (IE=0.1mA) है।

स्थानांतरण विशेषता (युग्मन प्रदर्शन):

• करंट ट्रांसफर रेशियो (CTR):यह एक महत्वपूर्ण पैरामीटर है, जिसे (IC / IF) * 100% के रूप में परिभाषित किया गया है। EL827 श्रृंखला के लिए, IF=5mA और VCE=5V की मानक परीक्षण स्थितियों में, इसकी सीमा न्यूनतम 50% से अधिकतम 600% तक होती है। यह विस्तृत सीमा विभिन्न ग्रेड या उत्पादन वितरण को दर्शा सकती है। डिजाइनर को यह सुनिश्चित करने के लिए न्यूनतम CTR पर विचार करना चाहिए कि आउटपुट ट्रांजिस्टर ठीक से संतृप्त हो सके।
• कलेक्टर-एमिटर संतृप्ति वोल्टेज (VCE(sat)):टाइपिकल मान 0.1V है, और अधिकतम 0.2V है जब IF=20mA और IC=1mA हो। आउटपुट स्विचिंग अनुप्रयोगों के लिए, कम VCE(sat) आदर्श है, जो वोल्टेज ड्रॉप को न्यूनतम कर सकता है।
• अलगाव प्रतिरोध (RIO):जब 500V DC वोल्टेज अलगाव पक्षों के बीच लगाया जाता है, तो न्यूनतम मान 5 x 10^10 Ω होता है। यह उत्कृष्ट DC अलगाव प्रदर्शन को दर्शाता है।
• फ्लोटिंग कैपेसिटेंस (CIO):विशिष्ट मान 0.6 pF, अधिकतम 1.0 pF (VIO=0V, f=1MHz)। यह छोटी धारिता उच्च कॉमन-मोड ट्रांजिएंट इम्युनिटी प्राप्त करने में सहायक है।
• कट-ऑफ फ़्रीक्वेंसी (fc):टाइपिकल वैल्यू 80 kHz है (VCE=5V, IC=2mA, RL=100Ω, -3dB पॉइंट)। यह डिवाइस की स्मॉल-सिग्नल बैंडविड्थ को परिभाषित करता है।
• स्विचिंग समय:निर्दिष्ट टेस्ट कंडीशंस (VCE=2V, IC=2mA, RL=100Ω) के तहत, राइज टाइम (tr) टाइपिकल 3 µs (मैक्सिमम 18 µs) और फॉल टाइम (tf) टाइपिकल 4 µs (मैक्सिमम 18 µs) है। ये समय अधिकतम डिजिटल स्विचिंग स्पीड निर्धारित करते हैं।

3. प्रदर्शन वक्र विश्लेषण

The datasheet references typical optoelectronic characteristic curves. While the specific graphs are not reproduced in the provided text, their purpose is to illustrate how key parameters vary with operating conditions. Designers should consult the complete datasheet to obtain these graphs.

Typical curves include:

• CTR बनाम अग्र धारा (IF):यह दर्शाता है कि करंट ट्रांसफर रेशियो (CTR) इनपुट डायोड करंट के साथ कैसे बदलता है। CTR आमतौर पर एक विशिष्ट IF पर चरम पर पहुंचता है और अत्यधिक उच्च धारा पर तापन या अन्य प्रभावों के कारण गिर सकता है।
• CTR बनाम परिवेश तापमान (Ta):युग्मन दक्षता की तापमान निर्भरता को दर्शाता है। CTR आमतौर पर तापमान बढ़ने के साथ घटता है।
• आउटपुट करंट (IC) बनाम कलेक्टर-एमिटर वोल्टेज (VCE):IF को पैरामीटर के रूप में लेने वाले वक्रों का परिवार, मानक ट्रांजिस्टर की आउटपुट विशेषताओं के समान। यह कार्य क्षेत्रों (संतृप्ति क्षेत्र, प्रवर्धन क्षेत्र) को दर्शाता है।
• संतृप्ति वोल्टेज (VCE(sat)) बनाम अग्र धारा (IF):इनपुट ड्राइव और आउटपुट ट्रांजिस्टर संतृप्ति के बीच संबंध प्रदर्शित करता है।

3.1 स्विच समय परीक्षण सर्किट

डेटाशीट का चित्र 10 स्विचिंग समय (ton, toff, tr, tf) मापने के लिए मानक परीक्षण सर्किट और तरंगरूप परिभाषा को विस्तार से दर्शाता है। परीक्षण IRED को पल्स इनपुट करंट से चलाकर किया जाता है। आउटपुट को कलेक्टर और पावर सप्लाई वोल्टेज (VCC) के बीच जुड़े लोड रेसिस्टर (RL) के माध्यम से मॉनिटर किया जाता है। राइज टाइम (tr) को आउटपुट पल्स के अंतिम मान के 10% से 90% तक मापा जाता है, और फॉल टाइम (tf) को 90% से 10% तक मापा जाता है। इस परीक्षण सेटअप को समझना डिजाइनरों को उनके विशिष्ट अनुप्रयोग सर्किट में डिवाइस प्रदर्शन को चरित्रित करने की आवश्यकता होने पर स्थितियों को पुनरुत्पादित करने में सहायता करता है।

4. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी

EL827 8-पिन DIP पैकेज में उपलब्ध है, जो विभिन्न PCB डिज़ाइन और असेंबली विधियों के अनुरूप कई पिन फॉर्म विकल्प प्रदान करता है।

4.1 पिन कॉन्फ़िगरेशन और स्कीमैटिक

आंतरिक स्कीमैटिक दर्शाता है कि इन्फ्रारेड एमिटिंग डायोड पिन 1/3 (एनोड) और 2/4 (कैथोड) के बीच जुड़ा हुआ है। फोटोट्रांजिस्टर का एमिटर पिन 5/7 से जुड़ा है, और इसका कलेक्टर पिन 6/8 से जुड़ा है। समान कार्य करने वाले पिन आंतरिक रूप से यांत्रिक सामर्थ्य प्रदान करने और संभवतः पिन इंडक्शन को कम करने के लिए जुड़े हुए हैं। मानक कनेक्शन प्रत्येक जोड़ी में से एक पिन का उपयोग करना है।

पिन असाइनमेंट:

• पिन 1, 3: एनोड (A)
• पिन 2, 4: कैथोड (K)
• पिन 5, 7: एमिटर (E)
• पिन 6, 8: कलेक्टर (C)

4.2 पैकेज आयाम और विकल्प

प्रत्येक पैकेज वेरिएंट के लिए विस्तृत यांत्रिक चित्र प्रदान किए गए हैं:

• मानक DIP प्रकार:पारंपरिक थ्रू-होल पैकेजिंग।
• M विकल्प प्रकार:\"वाइड पिन बेंड\" के साथ, 0.4 इंच (लगभग 10.16 मिमी) का पिन पिच प्रदान करता है, जो ब्रेडबोर्ड या विशिष्ट लेआउट आवश्यकताओं के लिए उपयुक्त हो सकता है।
• S विकल्प प्रकार:रिफ्लो सोल्डरिंग के लिए सतह माउंट पिन फॉर्म।
• S1 विकल्प प्रकार:एक "लो-प्रोफाइल" सरफेस माउंट लीड फॉर्म, S विकल्प की तुलना में, संभवतः कम बोर्ड से दूरी (स्टैंडऑफ) रखता है।

डेटाशीट में सरफेस माउंट विकल्पों (S और S1) के लिए अनुशंसित पैड पैटर्न भी शामिल हैं, जो रिफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रिया के दौरान विश्वसनीय सोल्डर जोड़ और सही यांत्रिक संरेखण प्राप्त करने के लिए महत्वपूर्ण हैं।

4.3 डिवाइस मार्किंग

डिवाइस के शीर्ष पर "EL827" श्रृंखला को दर्शाता है, इसके बाद एक वर्ष कोड (Y), दो सप्ताह कोड (WW), और यदि इकाई VDE प्रमाणित है तो एक वैकल्पिक "V" प्रत्यय होता है। यह मार्किंग उत्पादन तिथि और प्रकार का पता लगाने की अनुमति देती है।

5. सोल्डरिंग और असेंबली गाइड

5.1 वेल्डिंग शर्तें

डेटाशीट असेंबली प्रक्रिया के लिए महत्वपूर्ण जानकारी प्रदान करती है, विशेष रूप से सतह माउंट वेरिएंट के लिए। वेल्डिंग के दौरान अनुमत अधिकतम बॉडी तापमान IPC/JEDEC J-STD-020D का संदर्भ देने वाले रीफ्लो प्रोफाइल द्वारा परिभाषित किया गया है। इस प्रोफाइल के प्रमुख पैरामीटर में शामिल हैं:

• प्रीहीट तापमान:न्यूनतम (Tsmin) 150°C, अधिकतम (Tsmax) 200°C।
• प्रीहीट समय:वक्र इस तापमान सीमा में एक विशिष्ट समय (ts) दिखाता है, ताकि ताप घटक और सर्किट बोर्ड को धीरे-धीरे गर्म किया जा सके और थर्मल शॉक को कम से कम किया जा सके।
• शिखर तापमान बनाम समय:वक्र अधिकतम सोल्डरिंग तापमान (TSOL) 260°C से अधिक नहीं होना चाहिए, और 260°C से ऊपर का समय सीमित होना चाहिए (आमतौर पर पूर्ण अधिकतम रेटिंग में बताए अनुसार, 10 सेकंड तक सीमित)।

इस वक्र का पालन प्लास्टिक एनकैप्सुलेशन, आंतरिक लीड बॉन्डिंग या अर्धचालक चिप को नुकसान से बचाने के लिए महत्वपूर्ण है। थ्रू-होल घटकों के लिए, वेव सोल्डरिंग या हैंड सोल्डरिंग भी 260°C, 10 सेकंड की सीमा का पालन करनी चाहिए।

6. पैकेजिंग और ऑर्डर जानकारी

6.1 ऑर्डर पार्ट नंबर संरचना

पार्ट नंबर प्रारूप का पालन करता है: EL827X(Z)-V

• X:पिन प्रकार विकल्प: कोई नहीं (मानक DIP), M (चौड़ा पिन बेंड), S (सरफेस माउंट), S1 (लो-प्रोफाइल सरफेस माउंट)।
• Z:रील पैकेजिंग विकल्प: कोई नहीं (ट्यूब), TA, या TB (भिन्न रील फीड दिशा)।
• V:वैकल्पिक VDE सुरक्षा प्रमाणन चिह्न।

6.2 पैकेजिंग मात्रा

• मानक DIP और M विकल्प: प्रति ट्यूब 45।
• S(TA), S(TB), S1(TA), S1(TB) विकल्प: प्रति रील 1000 टुकड़े।

6.3 रील टेप विनिर्देश

S और S1 विकल्पों (TA और TB) के लिए कैरियर टेप के विस्तृत आयाम प्रदान किए गए हैं। पैरामीटर में पॉकेट आयाम (A, B, Do, D1), टेप पिच (Po, P1), टेप मोटाई (t) और कुल टेप चौड़ाई (W) शामिल हैं। विकल्प TA और TB रील टेप फ़ीड दिशा में भिन्न हैं और प्लेसमेंट मशीन में सही ढंग से कॉन्फ़िगर किए जाने चाहिए। आरेख रील टेप पॉकेट के भीतर डिवाइस की अभिविन्यास दिखाता है।

7. अनुप्रयोग सुझाव और डिज़ाइन विचार

EL827 ऑप्टोकपलर का उपयोग करके डिज़ाइन करते समय, इष्टतम प्रदर्शन और विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए कई कारकों पर विचार किया जाना चाहिए।

इनपुट सर्किट डिज़ाइन:इनपुट IRED के साथ श्रृंखला में एक करंट-सीमित रोकनेवाला अवश्य लगाया जाना चाहिए। इसका प्रतिरोध मान पावर सप्लाई वोल्टेज (Vcc_in), आवश्यक फॉरवर्ड करंट (IF) और डायोड का वोल्टेज ड्रॉप (VF) के आधार पर गणना की जाती है: R_in = (Vcc_in - VF) / IF। चुना गया IF, CTR, स्विचिंग गति और डिवाइस के जीवनकाल को प्रभावित करता है। अनुशंसित निरंतर कार्यशील करंट 20mA पर या उससे नीचे संचालन करने की सलाह दी जाती है।

आउटपुट सर्किट डिज़ाइन:फोटोट्रांजिस्टर का उपयोग स्विचिंग (संतृप्ति) मोड या रैखिक (प्रवर्धन) मोड में किया जा सकता है। डिजिटल स्विचिंग के लिए, एक पुल-अप रेसिस्टर (RL) कलेक्टर और आउटपुट साइड पावर सप्लाई वोल्टेज (Vcc_out) के बीच जुड़ा होता है। RL का मान स्विचिंग गति (RL जितना कम, उतनी तेज गति, लेकिन IC उतना अधिक) और करंट खपत को प्रभावित करता है। सुनिश्चित करें कि आउटपुट करंट (IC) 50mA की अधिकतम सीमा से अधिक न हो। रैखिक अनुप्रयोगों के लिए, डिवाइस अपने प्रवर्धन क्षेत्र में कार्य करता है, लेकिन CTR की अरैखिकता और तापमान निर्भरता पर सावधानीपूर्वक विचार किया जाना चाहिए।

पृथक्करण और लेआउट:उच्च पृथक्करण स्तर बनाए रखने के लिए, संबंधित सुरक्षा मानकों (जैसे IEC 60950-1, IEC 62368-1) के अनुसार, PCB पर इनपुट और आउटपुट साइड के कॉपर ट्रेस के बीच पर्याप्त क्रीपेज दूरी और विद्युत अंतराल बनाए रखें। लेआउट में ऑप्टोकपलर को पृथक्करण बैरियर के आर-पार रखें।

बायपास और शोर:शोर-संवेदनशील अनुप्रयोगों के लिए या स्विचिंग सर्किट की स्थिरता बढ़ाने के लिए, डिवाइस के इनपुट और आउटपुट पक्ष के पावर पिन के पास एक छोटा बाईपास कैपेसिटर (उदाहरण के लिए, 0.1 µF) लगाने पर विचार करें।

8. तकनीकी तुलना और सामान्य प्रश्न

8.1 अन्य ऑप्टोकपलर से अंतर

EL827 का मुख्य अंतर इसकी उच्च 5000Vrms अलगाव वोल्टेज और विस्तृत CTR रेंज (50-600%) में है। मूल 4-पिन ऑप्टोकपलर की तुलना में, 8-पिन DIP प्रत्येक टर्मिनल के लिए दोहरे पिन प्रदान करता है, जो बोर्ड की यांत्रिक स्थिरता में सुधार कर सकता है और संभवतः थोड़ा बेहतर थर्मल प्रदर्शन प्रदान कर सकता है। सरफेस माउंट (S, S1) और वाइड पिन (M) विकल्पों की उपलब्धता कई एकल-पैकेज उत्पादों की तुलना में अधिक लचीलापन प्रदान करती है। व्यापक अंतरराष्ट्रीय सुरक्षा प्रमाणन (UL, VDE, आदि) प्रमाणन की आवश्यकता वाले वाणिज्यिक और औद्योगिक उत्पादों के लिए एक महत्वपूर्ण लाभ है।

8.2 सामान्य प्रश्न (पैरामीटर-आधारित)

प्रश्न: CTR रेंज 50-600% का मेरे डिज़ाइन के लिए क्या अर्थ है?
उत्तर: यह उत्पादन भिन्नता को दर्शाता है। आपको अपने सर्किट को इस प्रकार डिज़ाइन करना चाहिए कि वह विश्वसनीय रूप से काम कर सकेन्यूनतमगारंटीकृत CTR (इस उदाहरण में 50%) सभी स्थितियों में आउटपुट के सही स्विचिंग को सुनिश्चित करने के लिए कार्य करता है। यदि आपके डिज़ाइन को विशिष्ट संवेदनशीलता की आवश्यकता है, तो आपको मापे गए CTR (ग्रेडेड) के आधार पर डिवाइस का चयन करने या इस भिन्नता की क्षतिपूर्ति करने वाले सर्किट का उपयोग करने की आवश्यकता हो सकती है।

प्रश्न: क्या मैं इसका उपयोग एनालॉग सिग्नल अलगाव के लिए कर सकता हूं?
उत्तर: हालांकि यह संभव है (रैखिक मोड में उपयोग करके), लेकिन IF के सापेक्ष CTR की गैर-रैखिकता और इसकी मजबूत तापमान निर्भरता के कारण यह आदर्श नहीं है। सटीक एनालॉग अलगाव के लिए, समर्पित रैखिक ऑप्टोकपलर या अलगाव एम्पलीफायरों की सिफारिश की जाती है।

प्रश्न: S और S1 सतह माउंट विकल्पों के बीच कैसे चयन करें?
उत्तर: S1 "लो-प्रोफाइल" विकल्प उन अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है जहाँ PCB असेंबली के लिए ऊंचाई प्रतिबंध सख्त होते हैं। डेटाशीट में पैकेज आयाम चित्र देखें, बोर्ड से ऊंचाई और समग्र आयामों की तुलना करें। विद्युत विशेषताएं समान हैं।

प्रश्न: स्विचिंग समय धीमा प्रतीत होता है (18µs तक)। क्या यह मेरे हाई-स्पीड डिजिटल संचार के लिए उपयुक्त है?
उत्तर: PLC या माइक्रोकंट्रोलर इंटरफेस में मानक डिजिटल I/O अलगाव के लिए, ये गति आमतौर पर पर्याप्त होती है। हाई-स्पीड सीरियल कम्युनिकेशन (जैसे, USB, RS-485 अलगाव) के लिए, तेज़ गति वाले डिजिटल आइसोलेटर (कैपेसिटिव या मैग्नेटिक कपलिंग आधारित) या विशेष रूप से Mbps रेंज डेटा रेट के लिए डिज़ाइन किए गए हाई-स्पीड ऑप्टोकपलर पर विचार किया जाना चाहिए।

9. कार्य सिद्धांत और प्रवृत्तियाँ

9.1 मूल कार्य सिद्धांत

एक ऑप्टोकपलर विद्युत संकेतों को प्रकाश में परिवर्तित करके, उस प्रकाश को एक विद्युत रोधी अंतराल के माध्यम से संचारित करके, और फिर उस प्रकाश को वापस विद्युत संकेतों में परिवर्तित करके कार्य करता है। EL827 में, इनपुट इन्फ्रारेड एमिटिंग डायोड (IRED) पर लागू धारा इसे इन्फ्रारेड तरंगदैर्ध्य के फोटॉन (प्रकाश) उत्सर्जित करने का कारण बनती है। यह प्रकाश पारदर्शी इन्सुलेटिंग मोल्डिंग कंपाउंड से होकर गुजरता है और आउटपुट साइड पर सिलिकॉन फोटोट्रांजिस्टर के बेस क्षेत्र पर पड़ता है। आपतित प्रकाश बेस क्षेत्र में इलेक्ट्रॉन-होल युग्म उत्पन्न करता है, जो प्रभावी रूप से बेस करंट का कार्य करता है, जिससे एक बड़ा कलेक्टर करंट प्रवाहित होने की अनुमति मिलती है। यह कलेक्टर करंट आपतित प्रकाश की तीव्रता के समानुपाती होता है, जो बदले में इनपुट डायोड करंट के समानुपाती होता है, इस प्रकार करंट ट्रांसफर रेशियो (CTR) स्थापित होता है। मुख्य बात यह है कि इनपुट और आउटपुट के बीच एकमात्र संबंध प्रकाश किरण है, जिससे विद्युत पृथक्करण प्रदान होता है।

9.2 उद्योग प्रवृत्तियाँ

ऑप्टोकपलर बाजार का निरंतर विकास जारी है। प्रमुख प्रवृत्तियों में तेज औद्योगिक संचार प्रोटोकॉल और डिजिटल पावर कंट्रोल के अनुकूल उच्च डेटा दरों को बढ़ावा देना शामिल है। उच्च एकीकरण की मांग भी बढ़ रही है, जैसे कि एकल पैकेज में कई पृथक्करण चैनलों को एकीकृत करना, या IGBT/MOSFET गेट ड्राइवर जैसी अतिरिक्त कार्यक्षमताओं को एकीकृत करना। इसके अलावा, उच्च विश्वसनीयता की मांग, विशेष रूप से ऑटोमोटिव और औद्योगिक अनुप्रयोगों में, उच्च तापमान प्रदर्शन और CTR दीर्घकालिक स्थिरता में सुधार को प्रेरित कर रही है। हालांकि EL827 जैसे फोटोट्रांजिस्टर-आधारित पारंपरिक कपलर अपनी सादगी, लागत-प्रभावशीलता और उच्च वोल्टेज क्षमता के कारण बुनियादी पृथक्करण के मुख्य आधार बने हुए हैं, लेकिन कैपेसिटिव और चुंबकीय (जायंट मैग्नेटोरेसिस्टिव) आइसोलेटर जैसी नई तकनीकें उन अनुप्रयोगों में तेजी से हिस्सेदारी प्राप्त कर रही हैं जहां अत्यधिक उच्च गति, कम बिजली की खपत और मजबूत शोर प्रतिरोध की आवश्यकता होती है।