Problemi con fotoaccoppiatore 4N32

[bit]

Ho un circuito a microprocessore, e quindi alimentato a bassa tensione, che pilota un secondo circuito di potenza connesso direttamente alla rete elettrica. Poichè desideravo, per motivi di sicurezza, non conettere alla rete il circuito pilota ho realizzato la trasmissione dei dati con alcuni fotoaccoppiatori 4N32. Preciso che i dati consistono in impulsi di larghezza minima pari a 40 us che il fotoaccoppiatore si è dimostrato adatto a trasmettere correttamente. Il diodo trasmittente è alimentato da segnali a 5 V tramite una resistenza da 470 ohm, mentre tra la base e l'emettitore del fototransistor ricevente ho inserito una resistenza da 560.000 ohm, per rendere più veloce la commutazione on-off dello stesso.

Il tutto funziona perfettamente fino a quando i due circuiti hanno la massa in comune (nelle prove avevo alimentato il tutto con un trasformatore di isolamento per poter collegare l'oscilloscopio su tutti i punti del circuito). Se separo le due masse, come effettivamente devo fare (altrimenti i fotoaccoppiatori a che mi servono?), nascono i problemi.

Facendo diverse prove ho notato che i fotoaccoppiatori iniziano a dare degli impulsi spuri quando tra le masse dei due circuiti vi è una differenza di potenziale, e nella mia applicazione ci sono i 220 V della rete. E' indifferente se una delle due masse viene o meno collegata a terra, quello che conta è la differenza di potenziale tra le due.

Come si può risolvere il problema? I segnali in ingresso ai fotoaccoppiatori li ho già controllati e sono perfetti in ogni caso.

[Mario Maggi]

Caro bit,

e' un vecchio problema, tipico per esempio sugli inverter.

E' originato dalla capacita' tra fotodiodo e fototransistor, sufficiente a far commutare quest'ultimo anche quando non deve.

Devi scegliere un altro chip (vado a memoria di vent'anni fa, 6N136?) che abbia una capacita' ridottissima, e una schermatura metallica tra i due chip da collegare a massa.

Ciao

Mario

[bit]

Grazie mille Mario! Mi metto alla ricerca di questo fotoaccoppiatore.

[Mario Maggi]

Caro bit,

non e' l'unico! Vanno bene se hanno capacita' bassa specificata (se non e' specificata, di solito e' alta), schermo colegato alla massa piu' opportuna (non e' detta che sia la massa generale, la capacita' tra fototransistor e schermo potrebbe essere eccessiva).

Ciao

Mario

[bit]

Uhmm.. ho dato un'occhiata. La capacità di solito non è specificata. Comunque lo schermo, quando c'è, è collegato alla massa del fototransistor, il che mi pare più logico essendo questo l'elemento disturbato. Ciao e grazie ancora!

[Mario Maggi]

Caro bit,

di solito i fotoaccoppiatori con schermo hanno otto piedini anziche' sei, e questo ti complica la vita se hai il c.s. gia' fatto.

Bye

Mario

[bit]

Il circuito stampato non l'ho ancora fatto, quindi posso cambiare tranquillamente fotoaccoppiatore. Adesso devo terminare un altro lavoro, appena ho tempo mi ci metto. Ciao!

[bit]

Ho trovato i datasheets di vari fotoaccoppiatori. Per quanto riguarda la capacità tra ingresso uscita ho trovato questi valori:

4N32: pF 0,8

4N35: pF 0,2

6N136: pF 0,6

6N139: pF 0,6

Nessuno di questi ha lo schermo tra ingresso e uscita.

Sembrerebbe che il 6N136 non sia poi tanto meglio del 4N32.

Mi viene in mente un altra cosa: il 4N32 ha il fototransistor in connessione darlington, e quindi ha un guadagno molto maggiore e per questo potrebbe essere più sensibile ai disturbi.

Ho ordinato il 6N136 e proverò a usarli. Comunque ho anche dei 4N35, e per quanto riguarda il trasferimento del segnale sono equivalenti al 4N32. Forse potrebbero andare meglio non essendo darlington e quindi meno sensibili ai disturbi... Proverò.