Low Input Current Optokoppler

[Christian L. (samiam)]

Hallo!
Um eine Drehzahl am High Speed Counter einer Steuerung zu messen 
benötige ich einen passenden Optokoppler.
Er soll für folgende Werte geeignet sein:
Signal für die Drehzahl: Rechteck 0 - 5 V mit max. 5mA und max. 3 kH.
Eingang: 17-28.8VDC for Logic ‘1’; 3.7mA@24VDC; 6,5 kOhm.

Bei der Suche habe ich immer nur welche gefunden, die entweder zuviel 
Eingangsstrom verlangen, oder nur wenig Vcc vertragen (z.B.HCPL-2200) 
Habe ich den passenden übersehen?

Wenn mir jemand mit dieser Frage helfen kann bin ich sehr dankbar.

Schöne Grüße

Christian

[Peter D. (peda)]

OCs mit internem Schmitt-Trigger gehen max bis 15V.
Nimm nen ganz normalen OC mit Fototransistor und hänge nen Pullup dram.
Für 3KHz brauchst Du keinen bis 2,5Mbaud.

Ich nehme gerne den HCPL-181-00CE (CTR = 200-400% [5mA]) und betreibe 
die LED mit 1mA.

[Christian L. (samiam)]

Hallo!
Danke für die Antwort Herr Danegger.Wenn ich das richtig sehe kann ich 
also einen Optokoppler auch erheblich unter seinem LED-Nennstrom 
betreiben. Gesagt, getan:
Ich habe mal eine Schaltung in EasyEDA aufgebaut und die Simulation 
sieht für mich gut aus. Was ich nicht einschätzen kann ist die 
Übereinstimmung mit der Realität.
Kann man das so machen?

Gruß
Christian

[Pandur S. (jetztnicht)]

Weshalb denn nicht. Im Wesentlichen ist es eine Frage der 
Dimensionierung der Widerstaende. Wie du vielleicht bemerkt hast wird 
der Koppler mit weniger Strom immer langsamer. Also einfach Probieren 
und nachmessen. Wenn er dann zu langsam wird, einfach mehr Strom 
runterlassen.

[Axel S. (a-za-z0-9)]

Christian L. schrieb:
> Wenn ich das richtig sehe kann ich also einen Optokoppler auch
> erheblich unter seinem LED-Nennstrom betreiben.

Der Punkt ist: das ist gar kein Nennstrom. OK, für die meisten 
Optokoppler nicht. Denn es gibt (mindestens) zwei grundverschiedene 
Typen von Optokopplern:

1. digitale Optokoppler. Die haben auf der Empfangsseite einen Trigger, 
liefern also ein digitales Signal. Diese Optokoppler haben im Datenblatt 
einen Mindeststrom für die LED ausgewiesen unterhalb dessen der 
Hersteller die Funktion nicht mehr garantiert.

2. analoge Optokoppler. Bei denen ist auf der Empfangsseite das 
(analoge) Empfangselement direkt herausgeführt. Meist ein 
Fototransistor. Seltener eine Fotodiode. Noch seltener noch etwas 
anderes.

Diese zweite Art Optokoppler hat keinen Nennstrom und auch keinen 
Mindeststrom im Datenblatt stehen, sondern allenfalls einen 
Maximalstrom.

Für die weitaus gebräuchliste Bauart von Optokoppler mit Fototransistor 
ist der Strom den der Fototransistor fließen läßt über einige Dekaden 
direkt proportional zum Strom durch die LED. Der Proportionalitätsfaktor 
steht im Datenblatt unter dem Kürzel CTR.

Man kann solche Optokoppler ganz problemlos mit einem Strom von 10% oder 
gar nur 1% des Maximalstroms betreiben. Man muß nur beachten, daß man 
bei geringerem Strom auf der Steuerseite auch die Empfängerseite 
hochohmiger beschalten muß. Und daß durch die hochohmigere Beschaltung 
der Optokoppler langsamer wird (parasitäre Kapazitäten bleiben gleich).

[Clemens L. (c_l)]

Axel S. schrieb:
> Für die weitaus gebräuchliste Bauart von Optokoppler mit Fototransistor
> ist der Strom den der Fototransistor fließen läßt über einige Dekaden
> direkt proportional zum Strom durch die LED.

Nein, diese Proportionalität gibt es nur bei Fotodioden. Die 
Transistor-Verstärkung ist nichtlinear.

> Der Proportionalitätsfaktor steht im Datenblatt unter dem Kürzel CTR.

Ein gutes Datenblatt zeigt, wie sehr sich der CTR ändert.

(RBE wäre ein Widerstand zwischen Basis und Emitter des Fototransistors. 
Das verschlechtert den CTR, aber verbessert die Abschaltzeit.)

[Christoph db1uq K. (christoph_kessler)]

Es gibt Optokoppler mit Darlington-Fototransisor, da ist der Strombedarf 
geringer, aber die maximale Schaltfrequenz liegt nur noch bei wenigen 
Kilohertz.

[Harald (Gast)]

LTV815 könnte auch passen

[Wolfgang (Gast)]

Axel S. schrieb:
> ... sondern allenfalls einen Maximalstrom.

Den hat mit Sicherheit jeder Optokoppler, sonst kann beim ersten 
Einschalten leicht der magische Rauch entweichen und ohne den tuts 
Elektronik nun mal nicht.