অপটো-আইসোলেশন ডিভাইস নির্বাচন করার সময়, সিগন্যাল রেট একটি গুরুত্বপূর্ণ প্যারামিটার। ডায়নামিক প্যারামিটারগুলি-যেমন ট্রান্সমিশন রেট, প্রচার বিলম্ব এবং উত্থান/পতনের সময়গুলি-সিস্টেম টাইমিং প্রয়োজনীয়তাগুলি পূরণ করে, যার ফলে যোগাযোগের ত্রুটি বা সংকেত বিকৃতি রোধ করা যায় তা নিশ্চিত করতে নির্বাচনটি অবশ্যই প্রকৃত সিগন্যাল ব্যান্ডউইথের (বা বড রেট) উপর ভিত্তি করে হতে হবে৷
I. সংকেত হারের সাথে বিচ্ছিন্নতা ডিভাইসের প্রকারগুলি সঠিকভাবে মেলানো
1. কম-গতির সংকেত (<1 Mbps): General-Purpose Optocouplers Are Fully Capable
প্রযোজ্য পরিস্থিতি: পাওয়ার সাপ্লাই ফিডব্যাক লুপ, পিএলসি ডিজিটাল ইনপুট, রিলে ড্রাইভার, এবং কম-গতির I/O বিচ্ছিন্নতা পরিবর্তন করা।
প্রস্তাবিত ডিভাইস: সাধারণ-উদ্দেশ্যের অপটোকপলার যেমন PC817, TLP521, এবং EL817।
মূল পরামিতি:
ট্রান্সমিশন রেট: সাধারণত দশ হাজার কেবিপিএস থেকে 500 kbps পর্যন্ত।
প্রচারে বিলম্ব: 10-30 µs এর একটি সাধারণ মান; তাই, উচ্চ গতির যোগাযোগের জন্য অনুপযুক্ত-।
সুবিধা: কম খরচে, উচ্চ বিচ্ছিন্নতা ভোল্টেজ (5 kVrms পর্যন্ত), এবং শক্তিশালী কমন মোড ট্রানজিয়েন্ট ইমিউনিটি (CMTI > 50 kV/µs), এগুলিকে কোলাহলপূর্ণ পরিবেশের জন্য উপযুক্ত করে তোলে।
2. মাঝারি-গতির সংকেত (1–10 Mbps): উচ্চ-গতির অপটোকপলার প্রয়োজন
প্রযোজ্য পরিস্থিতি: উচ্চ গতির ADC ডিজিটাল ইন্টারফেস, SPI যোগাযোগ বিচ্ছিন্নতা, এবং শিল্প ফিল্ডবাস।
প্রস্তাবিত ডিভাইস: HCPL-4661, 6N137, এবং HCPL-2630-এর মতো উচ্চ গতির অপটোকপলার।
মূল পরামিতি:
ট্রান্সমিশন রেট: সাধারণত 10 MBd (মেগাবাউড)।
প্রচার বিলম্ব: সর্বোচ্চ 100 এনএস; উত্থান/পতনের সময় হয়<25 ns.
কমন মোড প্রত্যাখ্যান (CMR): 15 kV/µs, শক্তিশালী হস্তক্ষেপ প্রতিরোধ ক্ষমতা প্রদান করে।
দ্রষ্টব্য: বাহ্যিক পুল-আপ প্রতিরোধকের প্রয়োজন; কারেন্ট ট্রান্সফার রেশিও (CTR) দীর্ঘমেয়াদী স্থিতিশীলতার সাথে আপস করা থেকে রোধ করতে ড্রাইভিং কারেন্টকে অবশ্যই নিয়ন্ত্রিত করতে হবে।
3. High-Speed Signals (>10 Mbps): Optocouplers আর উপযুক্ত নয়; পরিবর্তে চৌম্বক বা ক্যাপাসিটিভ বিচ্ছিন্নতা বিবেচনা করুন
কারণ: অপ্টোকপলারগুলি তাদের অভ্যন্তরীণ এলইডি (হালকা নির্গমন/বিলুপ্তির হার) পরিবর্তনের গতি দ্বারা সীমিত, 50 এমবিপিএস-এর বেশি সংকেতকে নির্ভরযোগ্যভাবে সমর্থন করা কঠিন করে তোলে। অধিকন্তু, উচ্চ গতিতে, তারা উচ্চ শক্তি খরচ এবং উল্লেখযোগ্য তাপমাত্রা প্রবাহ প্রদর্শন করে। বিকল্প সমাধান:
ম্যাগনেটিক ডিজিটাল আইসোলেটর (যেমন, TI ISO721M): মাত্র 12 এনএস এর প্রচার বিলম্বের সাথে 100-150 Mbps এর সিগন্যালিং রেট সমর্থন করে, এগুলিকে SPI এবং I2C এর মতো উচ্চ গতির ইন্টারফেসের জন্য উপযুক্ত করে তোলে।
ক্যাপাসিটিভ আইসোলেটর: নিম্ন পরজীবী পরামিতি এবং চমৎকার সংকেত অখণ্ডতা বৈশিষ্ট্যযুক্ত করে, এগুলিকে 100 Mbps-এর বেশি অতি-উচ্চ-গতির পরিস্থিতির জন্য আদর্শ করে তোলে৷
২. মূল পরামিতি নির্বাচন তুলনা সারণী
|
প্যারামিটার |
কম-স্পীড অপটোকপলার (যেমন, PC817) |
উচ্চ-স্পিড অপটোকপলার (যেমন, HCPL-4661) |
ডিজিটাল আইসোলেটর (যেমন, ISO721M) |
|
সর্বোচ্চ ডেটা রেট |
~500 kbps |
10 Mbps |
100-150 Mbps |
|
প্রচার বিলম্ব |
10–30 µs |
<100 ns |
12 এনএস (সাধারণ) |
|
উত্থান/পতনের সময় |
>2 µs |
<25 ns |
<5 ns |
|
সাধারণ-মোড ট্রানজিয়েন্ট ইমিউনিটি (CMTI) |
>50 kV/µs |
15 kV/µs |
>100 kV/µs |
|
জীবনকাল এবং স্থিতিশীলতা |
সিটিআর অবনতি সাপেক্ষে; সীমিত জীবনকাল |
উচ্চ গতিতে বার্ধক্য প্রবণ |
28 বছর পর্যন্ত জীবনকাল (সাধারণ) |
নির্বাচনের সুপারিশ: যদি সিস্টেম ডেটা রেট 1 Mbps-এর বেশি হয়, তাহলে উচ্চ-স্পিড অপটোকপলারকে অগ্রাধিকার দিন; যদি এটি 10 Mbps-এর বেশি হয়, তাহলে অপটোকপলারকে সিস্টেমের বাধা হতে বাধা দেওয়ার জন্য সরাসরি চৌম্বক বা ক্যাপাসিটিভ আইসোলেটর নির্বাচন করার পরামর্শ দেওয়া হয়।
III. বিশেষ সংকেত ধরন পরিচালনার জন্য সুপারিশ
অ্যানালগ সংকেত বিচ্ছিন্নতা: স্ট্যান্ডার্ড অপটোকপলার রৈখিকতার গ্যারান্টি দিতে পারে না; অতএব, একটি লিনিয়ার অপটোকপলার (যেমন, IL300) বা একটি বিচ্ছিন্ন অপারেশনাল এমপ্লিফায়ার (যেমন, AMC1301) ব্যবহার করা আবশ্যক।
উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি পালস সংকেত: পালস স্কুতে মনোযোগ দিতে হবে। উচ্চ -গতির অপটোকপলারগুলি উল্লেখযোগ্য তির্যক প্রদর্শন করে, যা সহজেই একাধিক চ্যানেলে টাইমিং সিঙ্ক্রোনাইজেশন সমস্যার দিকে নিয়ে যেতে পারে; তাই, ডিজিটাল আইসোলেটর ব্যবহার করার পরামর্শ দেওয়া হয়।
দীর্ঘ-দূরত্বের ট্রান্সমিশন: বিচ্ছিন্ন RS-485 ট্রান্সসিভারের সাথে একত্রিত করুন (যেমন, ISO1410) বিচ্ছিন্নতা এবং বাস ড্রাইভিং উভয় ক্ষমতাকে একীভূত করতে, যার ফলে শব্দ প্রতিরোধ ক্ষমতা বৃদ্ধি পায়।
