Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik 6n136 Optokoppler Isolationsspannung


von Gordon N. (Gast)


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Ich möchte eine analogübertragung machen und einen Optokoppler nehmen. 
Es sind 5300Vrms als isolation angegeben. Ich wurde den deren bei ca. 
600Vdc dauerhaft zwischen ein und Ausgang betreiben. Wäre das zulässig?

von hinz (Gast)


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Gordon N. schrieb:
> Es sind 5300Vrms als isolation angegeben.

Bei einem 6N136? Von welchem Hersteller?

von Der Zahn der Zeit (🦷⏳) (Gast)


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hinz schrieb:
> Bei einem 6N136? Von welchem Hersteller?
Vielleicht nicht beim 6N136, aber bei seinen "breitbeinigen" Varianten, 
z. B. dem CNW136 (bzw. auch HCNW136). Die habe ich sogar selber im 
Einsatz.

Safety approval
UL Recognized – 3750 Vrms for 1 minute (5000 Vrms for
1 minute for HCNW and Option 020 devices) per
UL1577
CSA Approved
IEC/EN/DIN EN 60747-5-5 Approved
– VIORM = 567V peak for SO-8 devices
– VIORM = 630V peak for DIP 300 mil devices
– VIORM = 1414V peak for DIP 400 mil (widebody)
devices

von Peter R. (pnu)


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Gordon N. schrieb:
> Ich möchte eine analogübertragung machen und einen Optokoppler
> nehmen.
> Es sind 5300Vrms als isolation angegeben. Ich wurde den deren bei ca.
> 600Vdc dauerhaft zwischen ein und Ausgang betreiben. Wäre das zulässig?

Die 5300 Vrms sind eine Prüfspannung für einige Minuten, kein Wert für 
Dauereinsatz.

Auf Dauer hätte ich da Bedenken wegen der Kriechstromfestigkeit und 
Verschmutzung. Da wäre mir mit einer Ausführung viel wohler, die 
größeren Abstand bietet zwischen Ein- und Ausgang als das übliche 8-pin 
DIL

Früher gab es solche Optokoppler im DIL14-Gehaüse: Pin 1 und 14 für den 
Sender und Pin 7 und 8 für den Empfänger (oder umgekehrt.)

Gordon N. schrieb:
> Ich möchte eine analogübertragung machen und einen Optokoppler nehmen

Analogübertragung  per Optokoppler? Das ist ein Extrathema. Um das würde 
ich einen großen, großen Bogen machen.
Das geht oft nur paarweise, mit einem senden nach unten und auf dem 
zweiten zurück nach oben, zur Kontrolle, ausgewählte Kopplerpaare usw.
kommt halt auf die Ansprüche auf Genaugkeit an.

: Bearbeitet durch User
von Dieter W. (dds5)


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Peter R. schrieb:
> Da wäre mir mit einer Ausführung viel wohler, die
> größeren Abstand bietet zwischen Ein- und Ausgang als das übliche 8-pin
> DIL

Als da wäre CNY65 von ehemals Telefunken, jetzt Vishay.

von Gordon N. (Gast)


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Ich habe den von vishay gefunden. Möchte damit einen mosfet im 
linearbetrieb steuern.

von oszi40 (Gast)


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Gordon N. schrieb:
> linearbetrieb

Dann nimm lieber 2 (einer davon zur Kontrolle/Gegenlopplung)

von Gordon N. (Gast)


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Die Gegenkopplung soll über einen Spannungsteiler erfolgen, der als 
rückkoppelung dient.

von Jens G. (jensig)


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Gordon N. (Gast)

>Die Gegenkopplung soll über einen Spannungsteiler erfolgen, der als
>rückkoppelung dient.

Ach - und wozu brauchst Du dann Potentialtrennung mit paar 1000V 
Isolationsfestigkeit?

: Bearbeitet durch User
von Gordon N. (Gast)


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von oszi40 (Gast)


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Gordon N. schrieb:
> Ich habe den von vishay gefunden.

https://www.vishay.com/docs/82387/cny64.pdf
Es ist ein Optokoppler mit Fototransistor. Hast Du auch auf die 
Schaltzeiten geachtet?

von michael_ (Gast)


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Schaltzeiten bei analog?

von MCUA (Gast)


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> Ich möchte eine analogübertragung machen und einen Optokoppler
Das ist ein heikles Thema. Nix Digital-Koppler.

von Christian S. (roehrenvorheizer)


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Gordon N. schrieb:
> Weil ich sowad in der Art machen will:
> https://www.edn.com/class-ab-inverting-amp-uses-two-floating-amplifier-cells/

Ein Verstärker zum Antrieb eines elektrostatischen Lautsprechers.

mfG

von hinz (Gast)


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Gordon N. schrieb:
> Weil ich sowad in der Art machen will:
> https://www.edn.com/class-ab-inverting-amp-uses-two-floating-amplifier-cells/

In Spice, und evtl noch kuze Zeit im Labor, da funktioniert sowas.

von Christian S. (roehrenvorheizer)


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Die Optokoppler müssen immer leitend sein, die 15V müssen VOR den +-600V 
eingeschaltet sein und DANACH erst abfallen.

mfG

von Gordon N. (Gast)


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Christian S. schrieb:
> Die Optokoppler müssen immer leitend sein, die 15V müssen VOR den
> +-600V
> eingeschaltet sein und DANACH erst abfallen.
>
> mfG

Was passiert denn, falls das mal nicht so ist und warum sollte das nur 
kurze Zeit funktionieren?

von Gordon N. (Gast)


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Es müsste eigentlich noch eine Zener Diode zwischen Collector und 
Emitter der Phototransistoren, dann sollte dieser vor solch komischen 
Einschaltvorgängen geschützt sein.

von hinz (Gast)


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Gordon N. schrieb:
> Was passiert denn, falls das mal nicht so ist

Der magische Rauch entweicht lautstark.


> und warum sollte das nur
> kurze Zeit funktionieren?

Kein stabiler Arbeitspunkt.

von Gordon N. (Gast)


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hinz schrieb:
> Gordon N. schrieb:
>> Was passiert denn, falls das mal nicht so ist
>
> Der magische Rauch entweicht lautstark.
>
>> und warum sollte das nur
>> kurze Zeit funktionieren?
>
> Kein stabiler Arbeitspunkt.

Der stabile Arbeitspunk sollte doch durch die Regelschleife des PI 
Reglers entstehen. Selbst wenn da was driftet steuert der dagegen oder 
was habe ich etwas übersehen.

von hinz (Gast)


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Bau es einfach auf.

von Gordon N. (Gast)


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hinz schrieb:
> Bau es einfach auf.

Es wäre schön, wenn du mit kurz einen Hinweis gibst warum das in Rauch 
aufgeht. Klar kann ich das jetzt aufbauen aber du weißt scheinbar warum 
das nicht funktionieren kann also wäre ich dankbar, wenn du dein wissen 
teilst.

von Andrew T. (marsufant)


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Gordon N. schrieb:
> Es wäre schön, wenn du mit kurz einen Hinweis gibst warum das in Rauch
> aufgeht.

Hat hinz doch schon deutlich geschrieben: Kein stabiler Arbeitspunkt 
(auch wenn Du da anderer Meinung bist).


somit: Try it, you may like it.

von Gordon N. (Gast)


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Jetzt wäre die Frage wie man den Arbeitspunk stabilisieren kann?

von Pandur S. (jetztnicht)


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Die Schaltung erscheint mir maximal nichtlinear. Schoen, dass sie 10kHz 
macht und auch schoen, wenn das genuegend ist.

Die Spannungsfestigkeit des Optokopplers laesst sich uebrigends 
erhoehen, durch einen Schlitz in der Leiterplatte unterhalb des 
Optokopplers. Denn das Limit sind die Kriechstroeme auf der Leiterplatte

: Bearbeitet durch User
von Falk B. (falk)


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Gordon N. schrieb:
> Ich habe den von vishay gefunden. Möchte damit einen mosfet im
> linearbetrieb steuern.

Das ist aufwändiger als du denkst. Warum meinst du, dafür eine 
galvanische Trennung zu brauchen?

von Gordon N. (Gast)


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Pandur S. schrieb:
> Die Schaltung erscheint mir maximal nichtlinear. Schoen, dass sie
> 10kHz
> macht und auch schoen, wenn das genuegend ist.
>
> Die Spannungsfestigkeit des Optokopplers laesst sich uebrigends
> erhoehen, durch einen Schlitz in der Leiterplatte unterhalb des
> Optokopplers. Denn das Limit sind die Kriechstroeme auf der Leiterplatte

Ja die ist nichtlinear. Allerdings frage ich mich immer noch warum das 
abrauchen wird. Was ich generell möchte ist eine Ausgangsstufe, welche 
eben zwischen diesem Bereich einstellbar ist und idealerweise die 
Spannung über die Transistoren etwas verteilen, damit ich weit unterhalb 
des maximal zuässigen Uds bin.

von Gordon N. (Gast)


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Falk B. schrieb:
> Gordon N. schrieb:
>> Ich habe den von vishay gefunden. Möchte damit einen mosfet im
>> linearbetrieb steuern.
>
> Das ist aufwändiger als du denkst. Warum meinst du, dafür eine
> galvanische Trennung zu brauchen?

Die Idee mit der galvanischen Trennung kommt eher daher, dass ich mir 
dachte dadurch ein paar Transistoren zur Ansteuerung zu sparen.

von Falk B. (falk)


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Gordon N. schrieb:
> Weil ich sowad in der Art machen will:
> https://www.edn.com/class-ab-inverting-amp-uses-two-floating-amplifier-cells/

hehe nettes Konzept, praktisch fehtl da aber noch einiges. Mit genau 
SOWAS hab ich seit Jahren zu tun, wenn gleich digital gesteuert. Die 
MOSFETs brauchen leckstromarme Z-Dioden am Gate.

von Falk B. (falk)


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Gordon N. schrieb:
> Ja die ist nichtlinear. Allerdings frage ich mich immer noch warum das
> abrauchen wird. Was ich generell möchte ist eine Ausgangsstufe, welche
> eben zwischen diesem Bereich einstellbar ist

Dann bau es auf.

> und idealerweise die
> Spannung über die Transistoren etwas verteilen, damit ich weit unterhalb
> des maximal zuässigen Uds bin.

Dann nimm 3 oder 4 MOSFETs pro Polarität in Reihe. Das symmetriert sich 
allein. Klingt komisch, ist aber so.

Siehe Anhang. Als Z-Dioden sind die PESD12VS1UL oder ähnlich zu 
empfehlen, die sind sehr leckstromarm.

von Gordon N. (Gast)


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Falk B. schrieb:
> Dann nimm 3 oder 4 MOSFETs pro Polarität in Reihe. Das symmetriert sich
> allein. Klingt komisch, ist aber so.
>
> Siehe Anhang. Als Z-Dioden sind die PESD12VS1UL oder ähnlich zu
> empfehlen, die sind sehr leckstromarm.

Danke schonmal für die Hilfe. Warum müssen es besonders leckstromarme 
Dioden sein? Ich würde es aufgrund möglichst weniger Bauteile gerne bei 
zwei Mosfets lassen. Der schlimmste Fall der eintreten kann wäre doch, 
dass Q3, Q4 leiten und Q1, Q2. Im grunde würde ich auch von den 
Optokopplern absehen, bin mir aber nicht sicher wie ich das sonst 
ansteuern soll, ohne gleiche einen ganzen Differenzverstärker mit 
Ausgangsstufe zu bauen. Dieser hätte dann das Problem, dass ich hoge 
Spannungen auch über mehrere Transistoren verteilen müsste und da weiß 
ich nicht wie das geht. Ich kenne nur die Standard Differenzstufe mit 
Ausgangsstufe und ein paar Stromquellen.

von Gordon N. (Gast)


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Außerdem hat diese Schaltung noch den Vorteil nur mit N-Kanal Mosfets 
auszukommen, welche für diese Spannungen deutlich besser zu bekommen 
sind.

von Falk B. (falk)


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Gordon N. schrieb:
> Danke schonmal für die Hilfe. Warum müssen es besonders leckstromarme
> Dioden sein?

Weil der Gatespannungsteiler auch relativ hochohmig ist, wenn gleich er 
in "deiner"  Schaltung gut Faktor 10 niederohmiger als in "meiner" 
Schaltung ist.
Du hast 100k/MOSFET, die sich bei 0V Ausgangsspannung die 600V teilen, 
macht ~300V/MOSFET als auch 300V je über  R6 und R7, macht 3mA. Bei 
+500V am Ausgang bleiben nur 2x 50V für die Widerstände, macht 0,5mA. 
Ok, immer noch viel, da machen ein paar uA Leckstrom nix. Naja, "meine" 
Schaltung ist da etwas anders, dort sind 140 IGBTs in Reihe mit je 1M 
Gatewiderstand zur nächsten Stufe, das ist DEUTLICH hochohmiger.

> Ich würde es aufgrund möglichst weniger Bauteile gerne bei
> zwei Mosfets lassen.

Erst jammerst du rum, daß du die Spannungsbelastung moglicht minimieren 
willst und jetzt das? Was denn nun?

Die MOSFETs sehen max. (500+600)/2=550V Sperrspannung. 650V 
Standardtypen sollten noch reichen. Im Beispiel sind 800V Typen drin, 
kann nicht schaden. Man kann auch preiswerte, leicht verfügbare 1200V 
IGBTs nehmen.

< Der schlimmste Fall der eintreten kann wäre doch,
> dass Q3, Q4 leiten und Q1, Q2. Im grunde würde ich auch von den
> Optokopplern absehen,

Nein. HIER sind die goldrichtig und ersparen dir VIEL Aufwand.

Ich bin kein Optokopper-Hasser, habe aber eine Allergie gegen 
Optokopplerfetischismus, wo sogar Relais per Optokoppler angesteuert 
werden sollen. 8-0

Diese Verstärkerzellen sind eine einfache Form einer gesteuerten 
Stromquelle. Der Arbeitspunkt wird mit R4 und R5 eingestellt.

Viel Erfolg!

von Falk B. (falk)


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Falk B. schrieb:
> Ich bin kein Optokopper-Hasser, habe aber eine Allergie gegen
> Optokopplerfetischismus, wo sogar Relais per Optokoppler angesteuert
> werden sollen. 8-0

Beitrag "Welcher Optokoppler ist der richtige zum schalten eines Relais?"

AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAHHHHHHHHHHHHHHH!!!!!!!

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