このチュートリアルでは、オプトカプラーをATMEGA8マイクロコントローラーとインターフェースさせます。オクトカプラーは、電子回路と電気回路を分離するために使用される魅力的なデバイスです。このシンプルなデバイスは、敏感な電子機器をモーターなどの堅牢な電子機器から分離し、負荷をソースに対して制御し続けます。
コントローラーからの制御ロジックを使用して、ファンのようなACモーターの速度を制御したいとします。コントローラーからモーターを駆動する制御システムに信号を送ることができます。しかし、プロセス中に、モーター速度制御システムからのノイズも受け取ります。そのAC回路とそれもモーターであるため、多くのノイズフィルタリングを行う必要があります。OPTOELECTRONICS我々は、モータ駆動部からコントローラユニットの直接の接触を避けることができます。これにより、システム間のノイズ伝達を回避しながら、負荷を完全に制御することができます。
OPTOELCTRONICSは、その名前自体が示すように、光トリガーシステムが含まれます。ソース側の発光デバイスに信号を送信し、ロード側にライトトリガースイッチがあります。これについては、説明で詳しく説明します。ここでは、しようとしている4N25にインターフェイスATMEGA8コントローラに6ピンICを。コントローラ側でスイッチを押すと、負荷側に接続されているLEDが点灯します。
必要なコンポーネント
ハードウェア: ATmega8マイクロコントローラー、電源(5v)、AVR-ISPプログラマー、4N25オプトカプラー、1KΩ抵抗(3個)、LED
ソフトウェア: Atmel Studio 6.1、ProgispまたはFlashマジック。
回路図と説明
AVRマイクロコントローラーとインターフェースするOPTOCOUPLERの回路図を図に示します。
さらに進む前に、OPTOCOUPLERがどのように機能するかを説明しましょう。デバイスの内部回路を下の図に示します。
ここでは、PINAとPINCがソース側に接続されています。
PINB、PINC、PINEは負荷側を表します。
この図から、光源側にLED(発光ダイオード)があり、負荷側にフォトトランジスタがあることがわかります。システムはチップ内に組み込まれているため、PHOTOTRANSISTORのゲインは高くなります。
これで、信号がソース側のLEDに渡されると、フォトトランジスタがLEDに隣接しているため、LEDが発光し、光の受信時にトランジスタがオンになります。そのため、コントローラーからの制御信号は、光に敏感なロードドライバーをトリガーするために光に変換されます。
さらに、チップ回路は次のように表すことができます。
ソース端にダイオードがあり、負荷端にトランジスタがあるので、上記の回路はその名前に完全に意味があります。これで、コントローラーにボタンが提供され、それを起動すると、コントローラーはOPTOCOUPLERのダイオード側にパルスを送信します。負荷をLEDとして配置すると、OPTOCOUPLERのトランジスタがLEDを駆動します。そのため、LEDがオンになります。
OPTOCOUPLERとマイクロコントローラ間の通信方法は、以下のCコードで段階的に説明されています。