Schaltpegel eines Optokopplers festlegen

Peter schrieb:
> Ein
> paar Dioden oder eine Z-Diode in Serie zur Optokoppler-LED am Eingang?

Das ist möglich und es ist einfach.
.. ob das aber immer genau bei 10 Volt schaltet ist fraglich.
.... wenn wischen 9 und 11V okay ist dann hast du deine Lösung.


grussi kali

Jo Kurt schrieb:
>>Nun weiss ich ja das CTR des Optokoppler und kann entsprechen den
>>Vorwiderstand bestimmen, so dass dieser sauber schaltet.
>
> Ein Optokoppler ist kein Komparator.

Nein, aber man kann einen nachschalten.
Gruss
Harald

Harald Wilhelms schrieb:
> Nein, aber man kann einen nachschalten.

Oder (ggf. über Spannungsteiler) einen vor den Optokoppler.

Peter schrieb:
> Nun weiss ich ja das CTR des Optokoppler
Woher weißt du das?
Weißt du, wie stabil das ist?
Ist dir "Alterung von optoelektronischen Bauteilen" ein Begriff?

Harald Wilhelms schrieb:
>>>Nun weiss ich ja das CTR des Optokoppler und kann entsprechen den
>>>Vorwiderstand bestimmen, so dass dieser sauber schaltet.
>> Ein Optokoppler ist kein Komparator.
> Nein, aber man kann einen nachschalten.
Es gibt sogar Optokoppler, die den Komparator schon drin haben.
Allerdings sind die eher für hohe Geschwindigkeiten gedacht (6N137 &Co).

Je nach Anforderung an die Genauigkeit der Schaltschwelle sehe es 
mehrere Möglichkeiten (von sehr ungenau bis sehr genau aufsteigend):

1. nur Vorwiderstand
2. wie 1 + Parallelwiderstand zur LED
3. wie 2 + Z-Diode in Reihe
4. Komparator + Referenzspannung zum Ansteuern der LED

Dazu gibt es natürlich noch Schaltungsvariationen, je nachdem wie die 
Anforderungen an den Eingangsstrom (Min. / Max.) sind, und ob eine 
Hilfsspannung zur Verfügung steht.
Wenn das ein potentialfreier Eingang sein soll, der nur von einem 
Fremdsignal gesteuert wird (keine Hilfsversorgung), sind die 
Möglichkeiten natürlich beschränkt.

Gruß Dietrich

hinz schrieb:
> Eine präzise Schwelle haben die dennoch nicht, sind auch gar nicht dafür
> vorgesehen.
Richtig, denn eine präzise Schaltschwelle kann eben nicht nach dem OK 
erzeugt werden, weil dort ja die LED, die Optik und der Empfänger schon 
mit reingefunkt haben. Der Komparator nach dem OK sorgt nur noch 
dafür, dass der angeschlossene uC nicht auch noch ein lineares Signal 
abbekommt, und selber noch rumraten darf...

Denn der OK an sich ist vollkommen linear:
wenig Licht --> wenig Strom
mehr Licht --> mehr Strom
viel Licht --> viel Strom
Aber konkrete Zahlen darf man da keine hinschreiben (wollen)...

Wo ist denn das Problem?

Spannungsteiler -> Komparator -> Optokoppler

Ist doch weder schwer noch aufwändig.

Peter schrieb:
> Dietrich L. schrieb:
>> 4. Komparator + Referenzspannung zum Ansteuern der LED
>
> Ich denke das ist die beste Lösung für mich. Komparator wäre auch eine
> Möglichkeit, ich möchte aber die primäre Seite nicht noch zusätzlich mit
> einer Speisung versorgen.

Aha. Und womit versorgst du dann besagten Komparator?

Ich denke mal, deine Anforderungen sind in Wahrheit viel geringer als du 
(und die meisten Poster) glauben und ein Komparator (oder TL431) sind 
überdimensioniert. Schalte einfach eine Z-Diode 5.1..6.8V in Reihe und 
berechne den Vorwiderstand so, daß bei 10V genug Strom durch die LED 
fließt daß die andere Seite schaltet. Dann kontrolliere noch, daß du bei 
60V nichts überlastest (Koppler-LED, Z-Diode, Vorwiderstand). Und 
fertig.

Je näher an 10V du (U_Z + U_LED) legst, desto genauer wird das ganze, 
desto kleiner mußt du aber auch den Vorwiderstand machen - was die 
Gefahr einer Überlastung bei 60V steigert.


XL

Axel Schwenke schrieb:
> Schalte einfach eine Z-Diode 5.1..6.8V in Reihe und
> berechne den Vorwiderstand so, daß bei 10V genug Strom durch die LED
> fließt daß die andere Seite schaltet.

Das ist die Dimensionierung für "sicheres Einschalten über 10V".
Genauso muss aber auch das "sichere Ausschalten unter ??V" 
berücksichtigt werden. Dazu braucht es üblicherweise noch einen 
Widerstand parallel zur LED, damit der Strom durch die LED sicher klein 
genug wird (bei max. Empfindlichkeit des Optokopplers, Strom durch die 
Z-Diode...) und auch im Aus-Zustand am Eingang immer noch ein 
Mindeststrom fließt (Störfestigkeit, Restströme der Quelle tolerieren 
...).

Wenn man noch was Gutes tun will, kann man eine Diode antiparallel zur 
LED schalten (Schutz gegen Falschpolung des Eingangssignals).

(Alle diese Informationen stammen aus Erfahrungen bei der Entwicklung 
von binären Eingabegeräten von programmierbaren Steuerungen (SPS).)

Gruß Dietrich

Dietrich L. schrieb:

> Genauso muss aber auch das "sichere Ausschalten unter ??V"
> berücksichtigt werden. Dazu braucht es üblicherweise noch einen
> Widerstand parallel zur LED, damit der Strom durch die LED sicher klein
> genug wird

Das wäre dann der "Leckstrom" der Z-Diode bei Spannungen unterhalb der 
Z-Spannung. Ich glaube nicht, daß der nennenswert ist. Ich habe gerade 
mal in ein Datenblatt geschaut (BZX84) und dieser Strom ist nicht mal 
spezifiziert. Wenn wir mal davon ausgehen, daß das ca. der Sperrstrom 
ist, dann sind das ~5µA. Vernachlässigbar.

> ... und auch im Aus-Zustand am Eingang immer noch ein
> Mindeststrom fließt (Störfestigkeit, Restströme der Quelle tolerieren
> ...).

Das stand gar nicht in der Spezifikation.

> Wenn man noch was Gutes tun will, kann man eine Diode antiparallel zur
> LED schalten (Schutz gegen Falschpolung des Eingangssignals).

Diese Diode ist allerdings obligatorisch. Deswegen habe ich sie gar 
nicht erst erwähnt.


XL