W tym samouczku zamierzamy połączyć transoptor z mikrokontrolerem ATMEGA8. Oktoptory to fascynujące urządzenia służące do izolowania obwodów elektronicznych i elektrycznych. To proste urządzenie izoluje wrażliwą elektronikę od solidnej elektroniki, takiej jak silniki, jednocześnie utrzymując obciążenie pod kontrolą źródła.
Powiedzmy, że chcemy sterować prędkością silnika prądu przemiennego, takiego jak wentylator, za pomocą logiki sterowania ze sterownika. Sygnał ze sterownika możemy podać do układu sterowania napędzającego silnik. Ale podczas procesu usuwamy również hałas z systemu kontroli prędkości silnika. Ze względu na obwód prądu przemiennego, a także silniki, będziemy musieli przeprowadzić dużą filtrację szumów. Dzięki OPTOELECTRONICS możemy uniknąć bezpośredniego kontaktu sterownika z napędem silnikowym. W ten sposób unikamy przenoszenia hałasu między systemami, ale możemy utrzymać obciążenie pod całkowitą kontrolą.
OPTOELCTRONICS, jak sama nazwa mówi, będziemy mieć w zestawie system wyzwalania światłem. Wyślemy sygnał do urządzenia emitującego światło na końcu źródła, a na końcu obciążenia będzie włącznik światła. Omówimy to dokładniej w opisie. Tutaj mamy zamiar połączyć 4N25 6-pinowy układ scalony z kontrolerem ATMEGA8. Po naciśnięciu wyłącznika po stronie sterownika zapala się dioda LED podłączona po stronie obciążenia.
Wymagane składniki
Sprzęt: mikrokontroler ATmega8, zasilacz (5v), programator AVR-ISP, OPCJONALNIK 4N25, rezystor 1KΩ (3 sztuki), LED
Oprogramowanie: Atmel Studio 6.1, Progisp lub Flash magic.
Schemat obwodu i wyjaśnienie
Schemat połączeń OPTOCOUPLER-a z mikrokontrolerem AVR pokazano na rysunku,
Zanim przejdziemy dalej omówmy jak działa OPTOCOUPLER, obwód wewnętrzny urządzenia pokazano na poniższym obrazku,
Tutaj PINA i PINC są podłączone po stronie źródła.
PINB, PINC, SOSNA reprezentują stronę obciążenia.
Ze schematu jasno wynika, że po stronie źródła znajduje się dioda LED (dioda elektroluminescencyjna), a po stronie obciążenia znajduje się FOTOTRANZYSTOR. System jest oprawiony wewnątrz chipa, dzięki czemu zysk FOTOTRANSISTOR jest wysoki.
Teraz, gdy sygnał jest przekazywany do diody LED po stronie źródła, dioda LED emituje promieniowanie świetlne, ponieważ fototranzystor sąsiaduje z diodą LED, po odbiorze światła tranzystor zostaje dostrojony. Tak więc sygnał sterujący ze sterownika jest konwertowany na światło w celu wyzwolenia wrażliwego na światło sterownika obciążenia.
Ponadto obwód chipowy można przedstawić jako:
Z diodą na końcu źródła i tranzystorem na końcu obciążenia, powyższy obwód ma pełny sens dla nazwy. Sterownik wyposażono teraz w przycisk, po jego odpaleniu sterownik wysyła impuls na koniec diody OPTOCOUPLERA. Przy obciążeniu umieszczonym jako dioda LED tranzystor w OPTOCOUPLER steruje diodą LED. Więc dioda LED zostaje włączona.
Sposób komunikacji pomiędzy OPTOCOUPLER a mikrokontrolerem jest wyjaśniony krok po kroku w kodzie C podanym poniżej.