У цьому підручнику ми збираємось взаємодіяти оптопар з мікроконтролером ATMEGA8. Октопари - це захоплюючі пристрої, що використовуються для ізоляції електронних та електричних ланцюгів. Цей простий пристрій ізолює чутливу електроніку від надійної електроніки, такої як двигуни, проте зберігаючи навантаження під контролем над джерелом.
Скажімо, ми хочемо контролювати швидкість двигуна змінного струму, як вентилятор, за допомогою логіки управління від контролера. Ми можемо подавати сигнал від контролера до системи управління, яка приводить в рух двигун. Але під час процесу ми також приймаємо шум від системи регулювання швидкості обертання двигуна. Оскільки його ланцюг змінного струму і це теж двигуни, нам доведеться зробити багато фільтрації шуму. За допомогою OPTOELECTRONICS ми можемо уникнути прямого контакту блоку управління з приводом двигуна. Цим ми уникаємо передачі шуму між системами, проте ми могли б повністю контролювати навантаження.
OPTOELCTRONICS, як випливає з самої назви, ми матимемо систему включення світла. Ми надішлемо сигнал на пристрій, що випромінює світло, на кінці джерела, а на кінці навантаження буде перемикач світла. Ми обговоримо це докладніше в описі. Тут ми будемо взаємодіяти 4N25 з 6 контактний IC для ATmega8 контролера. При натисканні перемикача на кінці контролера світлодіод, підключений на кінці навантаження, вмикається.
Потрібні компоненти
Апаратне забезпечення: мікроконтролер ATmega8, блок живлення (5 в), AVR-ISP ПРОГРАММЕР, 4N25 OPTOCOUPLER, резистор 1 кОм (3 штуки), світлодіод
Програмне забезпечення: Atmel Studio 6.1, Progisp або Flash magic.
Принципова схема та пояснення
Схема схеми для взаємодії OPTOCOUPLER з мікроконтролером AVR показана на малюнку,
Перш ніж іти далі, давайте обговоримо, як працює OPTOCOUPLER, внутрішня схема пристрою показана на малюнку нижче,
Тут PINA та PINC підключені до джерела.
PINB, PINC, PINE представляють сторону навантаження.
З діаграми видно, що на кінці джерела є світлодіод (світлодіод), а на стороні навантаження є ФОТОТРАНСИСТОР. Система оформлена всередині мікросхеми, тому коефіцієнт посилення PHOTOTRANSISTOR високий.
Тепер, коли сигнал передається на світлодіод зі сторони джерела, світлодіод випромінює світлове випромінювання, оскільки фототранзистор знаходиться поруч зі світлодіодом, при прийомі світла транзистор налаштовується на. Тож керуючий сигнал від контролера перетворюється на світло для спрацьовування світлочутливого драйвера навантаження.
Далі схема мікросхеми може бути представлена у вигляді:
Якщо діод знаходиться на кінці джерела, а транзистор - на кінці навантаження, вищезазначена схема повністю відповідає назві. Тепер контролер забезпечений кнопкою, при його спрацьовуванні контролер посилає імпульс на діодний кінець OPTOCOUPLER. Коли навантаження розміщується як світлодіод, транзистор в OPTOCOUPLER керує світлодіодом. Тож світлодіод увімкнеться.
Метод зв'язку між OPTOCOUPLER та мікроконтролером пояснюється поетапно в коді С, наведеному нижче.