Proteger el ánodo optoacoplador PC817 del alto voltaje

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El voltaje en IN3 variará de 10V a 28V, ¿Cómo puedo proteger al optoacoplador para que no se dañe debido a la alta tensión?

¿Cuál es el voltaje máximo y el voltaje mínimo debe darse en el ánodo (Pin 1) para detectar el BAJO correctamente en GPIO.

¿Se necesita algún pull up externo en el Pin 4 conectado a GPIO de MCU?

EDITAR:

Estoy haciendo algunos cálculos basados en los comentarios, déjame saber si están en lo correcto

En primer lugar, la tensión directa del optoacoplador es de 1,2 V y la corriente directa máxima para el LED es de 60 mA. 

The value for resistor R13 should be 

We will take LED current as 10mA

R = (Vin - Vf)/I

R = (12-1.2)/0.01

R = 1080 ohm ~ 1K resistance

If Voltage is increased upto 28V,

I = (28-1.2)/1000 
  = 26mA

Esto está muy por debajo de la corriente máxima del LED, es decir, 60 mA. Por lo tanto, no debería haber problemas con el alto voltaje y la resistencia de 1K está bien.

Ahora viene al valor de resistencia de carga del colector que no se menciona en la imagen, 

in data sheet the Vce saturation voltage is 0.1~0.2V

if Load Resistor is 10K
Ic = (Vcc-Vce)/R
  = (5-0.1)/10000
  = 0.49 mA

Este valor también está muy por debajo de la corriente máxima del colector, que es de 50 mA.

Así que creo que en base al cálculo anterior, La resistencia de entrada de 1K funcionará bien y la resistencia de carga del colector debe agregarse con un valor de 10K.

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pregunta Learner Learner

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Al igual que un LED 'normal', el LED de un optoacoplador no está controlado por voltaje sino por corriente.

Con la resistencia de 1 kΩ como se muestra, y con un voltaje directo de LED de aproximadamente 1 V, la corriente a través del LED estaría entre aproximadamente 9 mA y 27 mA; la calificación máxima absoluta del PC817 es de 50 mA, por lo que aún se permitiría.

Sin embargo, todavía hay mucha corriente y podría cargar demasiado la salida conectada a IN3. Considere aumentar R13 a 2.2 kΩ o 4.7 kΩ. (También sería posible reemplazar R13 con una fuente de corriente constante).

Necesitas una resistencia de pull-up en el pin 4. Esto puede ser una externa o una interna en el µC. El valor del pull-up está determinado por el CTR del optoacoplador; en el peor de los casos, esto es 50% a la corriente de entrada especificada de 5 mA, y menos a otras corrientes de LED. Por lo tanto, suponiendo que menos de 1 mA llega a través de la salida del optoacoplador y que el µC funciona a 5 V, el pull-up debe ser de al menos 10 kΩ.

    
respondido por el CL.

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