Cómo manejar el optoacoplador con BJT correctamente [esquemas]

En el ejemplo 1, con una señal PWM de 3.3V, el emisor del transistor solo alcanzará un pico de aproximadamente 2.7V y esto significa que la corriente pico del LED (PWM = 1) es de aproximadamente 5 mA.

Tenga en cuenta que asumí que la caída de voltios en el LED es de 1,7 voltios.

En el ejemplo 2, el emisor está conectado a tierra, por lo tanto, es probable que pueda encender el transistor a aproximadamente 100 mV de saturación. Esto significa que la tensión máxima producida a través de los 200 ohmios y el LED es de aproximadamente 3,2 voltios y esto conduce a unos 7,5 mA a través del LED.

Primero, los chematics tienen una mejor precisión, porque si tienen una ganancia de voltaje muy cercana a 1, entonces, la corriente del fotodiodo se define por ese voltaje y R17.

El segundo esquema es malo en la conducción del transistor. El transistor tiene una resistencia de emisor de caja muy baja, por lo que no se puede accionar con voltaje constante. En esta condición, verá pulsos en la salida en lugar de voltaje constante. Necesita una fuente de corriente (al menos ponga resistencia entre el transistor y el condensador aquí). Pero entonces su relación de transferencia actual depende del transistor hFE, que es muy inestable, por lo que no podrá obtener las características de transferencia adecuadas en este circuito.

Por otro lado, el primer esquema tiene un rango de voltaje de control más estrecho (y, por lo tanto, un rango de PWM): necesita voltaje al menos Vled + Vbe para que se encienda el LED. Si desea utilizar el rango completo de PWM, deberá usar algo más cercano al segundo que el primero.

... Pero después de todo, cualquier esfuerzo por mejorar la cascada de transistores será sacrificado por la característica de transferencia de corriente inestable del optoacoplador.

Debes indicar lo que estás tratando de lograr. Las referencias a otras preguntas están bien para los antecedentes, pero las personas no deben tener que mirar otras preguntas para averiguar cuál es la pregunta.

• Si desea una salida que proporcione una salida pulsada que coincida con la señal PWM, no debe usar C1.

• Si desea que salga la señal cuando PWM > puede ser necesario algún ciclo de trabajo, entonces C1, PERO ni cct no es lo que desea.

Los dos circuitos NO son equivalentes. Hay importantes diferencias importantes. PUEDEN producir resultados similares en algunos casos, pero no es posible estar seguro de que esto sea cierto sin una idea clara de la pregunta real.

Con ambos circuitos, R21 o R14 forman un filtro de paso bajo con C1. Esto redondea los pulsos PWM o peor. El motivo por el que se piensa que esto es útil puede estar bloqueado en la mente del diseñador original. Por encima de aproximadamente 1 kHz, puede obtener poca o ninguna salida.
¿De dónde sacaste el circuito?
¿Por qué se incluye el C1?

CCT1 y CCT2 son conceptualmente muy diferentes.

CCT1 es una fuente de alimentación actual de opto con
Iopto ~~~ = (VPWM- Vbe - Voptodiode) / R17
con C1 añadiendo complicaciones.

CCT2 usa Q5 como un interruptor, por lo que
Iopto ~~~ (V9 - Vsat - Voptodiode) / R13.

Tenga en cuenta que en el primer caso Vpwm establece I y en el segundo caso que Vsupply sí lo hace.
Los resultados PUEDEN ser similares en algunos casos y no en otros.

Hoja de datos de TLP52 aquí enlace
La relación de transferencia actual = Iout / Iin varía enormemente con la variante, desde el 50% hasta el 600%.

En ambos casos, el valor muy bajo de la resistencia en el colector o emisor del transistor, junto con los 10k Ohm en el circuito de salida "le ahorra", y ambos circuitos PUEDEN ser similares en su rendimiento. En este caso, la salida probablemente rastreará PWM de baja frecuencia para ciclos de trabajo por encima de un cierto% y producirá pulsaciones variadas de forma variable en ciclos de trabajo más bajos. La cantidad y los ciclos de trabajo dependerán del CTR real. Eliminar C1 o hacerlo MUCHO más pequeño o usar PWM de muy baja frecuencia producirá una salida que sigue al PWM en la mayor parte del rango de PWM.

Los valores anteriores para "baja frecuencia" "cierta" "variablemente" "baja" "muy, muy baja", etc. dependen de la pregunta real y las expectativas reales. Claramente diciendo lo que te gustaría que sucediera & La frecuencia de PWM que se utiliza y el código de la pieza completa del acoplador óptico permiten mejores respuestas.

AÑADIDO

Esto está relacionado con la pregunta editada a partir del 5 de abril de 2014.

Hoja de datos de optoacopladores aquí: enlace

CTR (Iout / Iin) para la parte ... YE está en el rango de 50% a 150%.
Di aproximadamente el 100% o 1: 1.

Cualquiera de los dos circuitos funcionará bien, PERO a 10 kHz, el LED del acoplador óptico ve esencialmente CC y se enciende parcialmente. Si bien esto logrará el resultado requerido, está mal controlado y no es posible diseñar el circuito con cierto grado de certeza. Las variaciones en los parámetros del acoplador óptico en un rango posible de 3: 1 (50% - 150% CTR) darán resultados muy diferentes.

Para obtener un resultado mucho más controlado, elimine c1, transfiera PWM como una señal digital y filtre a CC controlada en el lado de salida. Mostrar el circuito de salida real completo permitirá hacer comentarios sobre qué tan bien se puede controlar la salida en "bucle abierto".