В този урок ще свържем Optocoupler с микроконтролер ATMEGA8. Октодвойките са очарователни устройства, използвани за изолиране на електронните и електрическите вериги. Това просто устройство изолира чувствителната електроника от здрава електроника като двигатели, като същевременно поддържа товара под контрол над източника.
Да кажем, че искаме да контролираме скоростта на променливотоков двигател като вентилатор, с контролна логика от контролер. Можем да подадем сигнала от контролера към система за управление, която задвижва двигателя. Но по време на процеса ние също така приемаме шума от системата за контрол на скоростта на двигателя. Тъй като неговата верига за променлив ток и това също са двигатели, ще трябва да направим много филтриране на шума. С OPTOELECTRONICS можем да избегнем директния контакт на контролния блок от моторния двигател. По този начин избягваме предаването на шум между системите, но можем да поддържаме товара под пълен контрол.
OPTOELCTRONICS, както самото име казва, ще имаме включена система за задействане на светлината. Ще изпратим сигнал до устройство, излъчващо светлина, в края на източника и ще има превключвател за задействане на светлината в края на товара. Ще обсъдим това по-подробно в описанието. Тук ще свържем 4N25 с 6-пинов IC към контролер ATMEGA8. Когато ключът се натисне в края на контролера, светодиод, свързан в края на товара, се включва.
Необходими компоненти
Хардуер: ATmega8 микроконтролер, захранване (5v), AVR-ISP ПРОГРАММЕР, 4N25 OPTOCOUPLER, 1KΩ резистор (3 броя), LED
Софтуер: Atmel Studio 6.1, Progisp или Flash magic.
Електрическа схема и обяснение
Схемата за свързване на OPTOCOUPLER с микроконтролер AVR е показана на фигура,
Преди да продължим, нека да обсъдим как работи OPTOCOUPLER, вътрешната верига на устройството е показана на снимката по-долу,
Тук PINA и PINC са свързани към източника.
PINB, PINC, PINE представляват страната на натоварване.
От схемата става ясно, че в края на източника има светодиод (диод, излъчващ светлина), а от страната на товара има ФОТОТРАНСИСТОР. Системата е рамкирана в чип, така че печалбата на PHOTOTRANSISTOR е висока.
Сега, когато се подава сигнал към светодиода от страната на източника, светодиодът излъчва светлинно лъчение, тъй като фото транзисторът е в непосредствена близост до светодиода, при приемането на светлина транзисторът се настройва. Така управляващият сигнал от контролера се преобразува в светлина за задействане на чувствителния към светлина драйвер за товар.
Освен това чип веригата може да бъде представена като:
С диод в края на източника и транзистор в края на товара, горната схема има пълен смисъл за името. Сега контролерът е снабден с бутон, след като го задейства, контролерът изпраща импулс към края на диода на OPTOCOUPLER. С натоварването, поставено като светодиод, транзисторът в OPTOCOUPLER задвижва светодиода. Така светодиодът се включва.
Методът за комуникация между OPTOCOUPLER и микроконтролера е обяснен стъпка по стъпка в C кода, даден по-долу.