Как проверить оптопару: методы тестирования и диагностики оптронов

Как правильно проверить оптопару мультиметром. Какие параметры нужно измерить для диагностики оптрона. На что обратить внимание при тестировании оптопары. Какие значения должен показывать исправный оптрон.

Что такое оптопара и принцип ее работы

Оптопара (оптрон) — это электронный компонент, состоящий из излучателя света (обычно светодиода) и фотоприемника (фототранзистора, фотодиода или другого фоточувствительного элемента), объединенных в одном корпусе. Принцип работы оптопары заключается в следующем:

1. На светодиод подается управляющий электрический сигнал
2. Светодиод преобразует электрический сигнал в световое излучение
3. Свет через оптический канал воздействует на фотоприемник
4. Фотоприемник преобразует световой сигнал обратно в электрический

Таким образом, оптопара обеспечивает гальваническую развязку между входной и выходной цепями. Это позволяет передавать сигналы между электрическими цепями, изолированными друг от друга.

Зачем и когда нужно проверять оптопары

Проверка оптопар может потребоваться в следующих случаях:

• При ремонте электронных устройств, в которых используются оптопары (импульсные блоки питания, преобразователи и др.)
• Для входного контроля новых компонентов перед монтажом
• При разработке и отладке электронных схем с применением оптронов
• Для диагностики неисправностей в цепях гальванической развязки

Своевременная проверка позволяет выявить неисправные оптопары и предотвратить выход из строя дорогостоящей аппаратуры.

Основные методы проверки оптопар

Существует несколько способов протестировать работоспособность оптопары:

1. Проверка мультиметром в режиме прозвонки
2. Измерение параметров оптопары с помощью специальных приборов
3. Проверка в схеме с подачей тестовых сигналов
4. Визуальный осмотр на предмет механических повреждений

Наиболее доступный и простой метод — это проверка мультиметром. Рассмотрим его подробнее.

Пошаговая инструкция по проверке оптопары мультиметром

Для проверки оптопары мультиметром выполните следующие действия:

1. Определите цоколевку оптопары по даташиту или маркировке на корпусе
2. Переведите мультиметр в режим прозвонки диодов
3. Проверьте светодиод оптопары:
   • Подключите красный щуп к аноду, черный к катоду
   • Исправный светодиод покажет падение напряжения 1,2-1,8В
   • При обратном подключении щупов показания должны быть «OL»
4. Проверьте фототранзистор:
   • Измерьте сопротивление между коллектором и эмиттером
   • В нормальном состоянии оно должно быть высоким (>1 МОм)
   • Подсветите светодиод — сопротивление должно упасть до сотен Ом

Если все измерения соответствуют норме, оптопара считается исправной.

Какие параметры нужно измерять при проверке оптрона

При тестировании оптопары важно проконтролировать следующие ключевые параметры:

• Прямое падение напряжения на светодиоде (VF)
• Обратный ток светодиода
• Коэффициент передачи по току (CTR)
• Напряжение изоляции между входом и выходом
• Время включения и выключения
• Остаточное напряжение на выходе

Для точного измерения этих параметров потребуются специальные приборы. Но базовую проверку можно выполнить и обычным мультиметром.

На что обратить внимание при тестировании оптопары

При проверке оптрона следует учитывать несколько важных моментов:

• Соблюдайте правильную полярность при подключении щупов
• Не превышайте максимально допустимые токи и напряжения
• Учитывайте возможное влияние внешней засветки на результаты
• Проверяйте оптопару при разных температурах (в пределах допустимого диапазона)
• Убедитесь, что выводы оптрона чистые и не окислены

Внимательность к этим деталям поможет получить корректные результаты проверки.

Типичные неисправности оптопар и как их выявить

Оптопары могут выходить из строя по разным причинам. Вот наиболее распространенные неисправности и способы их обнаружения:

• Пробой светодиода — низкое прямое и обратное сопротивление
• Обрыв светодиода — бесконечное сопротивление в обоих направлениях
• Пробой фототранзистора — низкое сопротивление коллектор-эмиттер
• Потеря чувствительности фотоприемника — малое изменение сопротивления при подсветке
• Нарушение изоляции — утечка тока между входом и выходом

Комплексная проверка всех параметров позволяет выявить большинство дефектов оптопар.

Проверка оптопар в составе электронных устройств

Тестирование оптронов, установленных в работающую схему, имеет свои особенности:

1. Отключите питание устройства и разрядите конденсаторы
2. Определите назначение и режим работы оптопары в схеме
3. Отпаяйте один или несколько выводов оптрона для изоляции
4. Проведите измерения согласно вышеописанной методике
5. При необходимости подайте сигналы на вход схемы для проверки в динамике
6. Сравните полученные результаты с параметрами исправной оптопары

Такой подход позволяет выявить неисправные элементы, не демонтируя их полностью из платы.

Тестер для проверки оптопар. Радиотехника, электроника и схемы своими руками. Оптопара PC817 принцип работы и очень простая проверка Прибор для проверки оптронов

Оптрон это электронный прибор, состоящий из источника света и фотоприёмника. Роль источника света выполняет светодиод инфракрасного излучения с длиной волны в пределах 0,9…1,2 мкм, а приемника фототранзисторы, фотодиоды, фототиристоры и др., связанные оптическим каналом и объединённые в один корпус. Принцип работы оптрона состоит в преобразовании электрического сигнала в свет, а затем его передаче по оптическому каналу и преобразовании в электрический сигнал. Если роль фотоприемника выполняет фоторезистор, то его световое сопротивление становится в тысячи раз меньше первоначального темнового, если фототранзистор, то воздействие на его базу создает аналогичный эффект, как и при подаче тока в базу обычного транзистора, и он открывается. Обычно оптроны и оптопары используют с целью гальванической развязки

Этот пробник, предназначен для проверки большого количества видов оптопар: оптотранзисторов, оптотиристоров, оптосимисторов, опторезисторов, а также микросхемы таймера NE555, отечественным аналогом которой является

Модифицированный вариант пробника для проверки оптронов

Сигнал с третьего вывода микросхемы 555 через резистор R9 поступает на один вход диодного моста VDS1, при условии, что к контактам Анод и Катод подсоединен рабочий излучающий элемент оптопары, в таком случае через диодный мост потечет ток, и будет мигать светодиод HL3, при условии что фотоприемник исправен, будет открываться VT1 и загораться HL3, который будет проводить ток, HL4 при этом будет моргать

Данный принцип можно использовать для проверки практически любого оптрона:

Около 570 мили вольт должен показать мультиметр, если оптрон исправен в режиме прозвонки диода, т. к в этом режиме с щупов тестера поступает около 2 вольт, но этого напряжения не достаточно для открытия транзистора, но как только мы подадим питание на светодиод, он откроется и мы увидим на дисплее напряжение которое падает на открытом транзисторе.

Описываемое ниже устройство покажет не только исправность таких популярных оптронов как PC817, 4N3x, 6N135, 6N136 и 6N137, но и их скорость срабатывания. Основа схемы микроконтроллер серии ATMEGA48 или ATMEGA88. Проверяемые компоненты можно подключать и отключать прямо во включенный прибор. Результат проверки покажут светодиоды. Так элемент ERROR светится при отсутствии подключенных оптопар или их неработоспособности. Если элемент исправен, то загорится светодиод OK. Одновременно с ним загорится один или несколько светодиодов TIME, соответствующих скорости срабатывания. Так, для самой медленной оптопары, PC817, будет светится только один светодиод — TIME PC817, соответствующий ее скорости. Для быстрых 6N137 будут гореть все четыре светодиода.

Если это не так, то оптопара не соответствует данному параметру. Значения шкалы скорости PC817 — 4N3x — 6N135 — 6N137 соотносятся как 1:10:100:900.

Фьюзы микроконтроллера для прошивки: EXT =$FF, HIGH=$CD, LOW =$E2.

Печатную плату и прошивку можно скачать по ссылке выше.

Потребовался простой способ проверки оптронов. Не часто я с ними «общаюсь», но бывают моменты, когда надо определить — виноват ли оптрон?.. Для этих целей сделал очень простой пробник. «Конструкция выходного часа».

Внешний вид пробника:

Схема данного пробника очень проста:

Теория:

Оптроны(оптопары) стоят практически в каждом импульсном блоке питания для гальванической развязки цепи обратной связи. В составе оптрона находятся обычный светодиод и фототранзистор. Упрощенно говоря, это, своего рода, маломощное электронное реле, с контактами на замыкание.

Принцип работы оптрона: Когда через встроенный светодиод проходит электрический ток, светодиод (в оптроне) начинает светиться, свет попадает на встроенный фототранзистор и открывает его.

Оптроны часто выпускается в корпусе Dip
Первая ножка микросхемы, по стандарту обозначается ключом, точкой на корпусе микросхемы, она же анод светодиода, далее номера ножек идут по окружности, против часовой стрелки.

Суть проверки: Фототранзистор, при попадании на него света от внутреннего светодиода,
переходит в открытое состояние, а сопротивление его — резко уменьшится (с очень большого сопротивления, до примерно 30-50 Ом.).

Практика:
Единственным минусом данного пробника является то, что для проверки необходимо выпаять оптрон и установить в держатель согласно ключу(у меня роль напоминалки является кнопка тестирования — она смещена в сторону, и ключ оптрона должен смотреть на кнопку).
Далее, при нажатии кнопки, (если оптрон цел), оба светодиода загорятся: Правый будет сигнализировать о том, что светодиод оптрона рабочий(цепь не разорвана), а левый сигнализировать о работоспособности фототранзистора(цепь не разорвана).

(Держатель у меня был только DIP-6 и пришлось залить неиспользуемые контакты термоклеем. )

Для окончательного тестирования, необходимо перевернуть оптрон «не по ключу» и проверить уже в таком виде — оба светодиода не должны гореть. Если же горят оба или один из них, то это говорит нам о коротком замыкании в оптроне.

Рекомендую такой пробник в качестве первого, для начинающих радиолюбителей, которым необходимо проверять оптроны раз в полгода, год)
Существуют и более современные схемы с логикой и сигнализацией о «выходе из параметров», но такие нужны для очень узкого круга людей.

Советую посмотреть у себя в «закромах», так выйдет дешевле, да и время на ожидание доставки не потратите. Можно выпаять из плат.

Добавить в избранное Понравилось +73 +105

Answer

Lorem Ipsum is simply dummy text of the printing and typesetting industry. Lorem Ipsum has been the industry»s standard dummy text ever since the 1500s, when an unknown printer took a galley of type and scrambled it to make a type specimen book. It has survived not only five http://jquery2dotnet. com/ centuries, but also the leap into electronic typesetting, remaining essentially unchanged. It was popularised in the 1960s with the release of Letraset sheets containing Lorem Ipsum passages, and more recently with desktop publishing software like Aldus PageMaker including versions of Lorem Ipsum.

Устройство проверки оптореле своими руками

На днях мне понадобилось проверить оптореле в больших количествах. Собрав данный тестер твердотельных реле за пол часа, из минимума деталей, я сэкономил большое количество времени на проверке оптопар.

Многих начинающих радиолюбителей интересует как проверить оптопару. Такой вопрос может возникнуть от незнания устройства данной радиодетали. Если рассматривать поверхносто, то твердотельное оптоэлектронное реле состоит из входного элемента – светодиода и оптической развязки, которая переключает цепь.

Данная схема для проверки оптопары до элементарного проста. Она состоит из двух светодиодов и источника питания 3в – батарея CR2025. Красный светодиод выполняет роль ограничителя напряжения и, одновременно, является индикатором работы светодиода оптопары. Зеленый светодиод служит для индикации срабатывания выходного элемента оптопары. Т.е. если оба светодиода светятся, то проверка оптопары прошла успешна.

Процесс проверки оптореле сводится к установке его в соответствующей части панельке. В данном тестере твердотельных реле можно проверять оптопары в корпусе DIP-4, DIP-6 и сдвоенные реле в корпусе DIP-8.
Ниже привожу места положения оптореле в панельках тестера и свечение светодиодов соответствующие их работоспособности.

Инструкция

Если оптрон, исправность которого поставлена под , впаян в плату, необходимо отключить ее , разрядить на ней электролитические конденсаторы, а затем выпаять оптопару, запоминая, как она была впаяна.

Оптроны имеют разные излучатели (лампы накаливания, неоновые лампы, светодиоды, светоизлучающие конденсаторы) и разные приемники излучения (фоторезисторы, фотодиоды, фототранзисторы, фототиристоры, фотосимисторы). Также они цоколевкой. Поэтому необходимо найти данные о типе и цоколевке оптопары либо в справочнике или даташите, либо в схеме того прибора, где он был установлен. Нередко цоколевки оптрона нанесена прямо на плату этого прибора.Если прибор современный, можно почти наверняка быть уверенным, что излучателем в нем светодиод.

Если приемником излучения является фотодиод, к нему подключите элемент оптрона включите, соблюдая полярность, в цепочку, состоящую из источника постоянного напряжения в несколько вольт, резистора, рассчитанного таким образом, чтобы ток через приемник излучения не превысил допустимого, и мультиметра, работающего в режиме измерения тока на соответствующем пределе.

Теперь введите излучатель оптопары в рабочий режим. Для включения светодиода пропустите через него в прямой полярности постоянный ток, равный номинальному. На лампу накаливания подайте номинальное напряжение. Неоновую лампу или светоизлучающий конденсатор, соблюдая осторожность, подключите к сети через резистор сопротивлением от 500 кОм до 1 МОм и мощностью не менее 0,5 Вт.

Фотоприемник должен среагировать на включение излучателя резким изменением режима. Попробуйте теперь несколько раз выключить и включить излучатель. Фототиристор и фоторезистор останутся открытыми и после снятия управляющего воздействия вплоть до отключения их питания. Остальные типы фотоприемников будут реагировать на каждое изменение управляющего сигнала.Если оптрон имеет открытый оптический канал, убедитесь в изменении реакции приемника излучения при перекрытии этого канала.

Сделав вывод о состоянии оптрона, экспериментальную установку обесточьте и разберите. После этого впаяйте оптопару обратно в плату либо замените на другую. Продолжите ремонт устройства, в состав которого входит оптрон.

Оптопара или оптрон состоит из излучателя и фотоприемника, отделенных друг от друга слоем воздуха или прозрачного изолирующего вещества. Они не связаны между собой электрически, что позволяет использовать прибор для гальванической развязки цепей.

Инструкция

К фотоприемнику оптопары присоедините измерительную цепь в соответствии с его типом. Если приемником является фоторезистор, используйте обычный омметр, причем, полярность неважна. При использовании в качестве приемника фотодиода подключите микроамперметр без источника питания (плюсом к аноду). Если сигнал принимается фототранзистором структуры n-p-n, подключите цепь из резистора на 2 килоома, батарейки на 3 вольта и миллиамперметра, причем, батарейку присоедините плюсом к коллектору транзистора. В случае, если фототранзистор имеет структуру p-n-p, поменяйте полярность подключения батарейки на обратную. Для проверки фотодинистора составьте цепь из батарейки на 3 В и лампочки на 6 В, 20 мА, подключив ее плюсом к аноду динистора.

В большинстве оптронов излучателем является светодиод либо лампочка накаливания. На лампочку накаливания подайте ее номинальное напряжение в любой полярности. Можно также подать переменное напряжение, действующее значение которого равно рабочему напряжению лампы. Если же излучателем является светодиод, подайте на него напряжение 3 В через резистор на 1 кОм (плюсом к аноду).

Простой прибор для проверки исправности оптопар.

Оптопары ( или оптроны) очень часто применяются в современных устройствах. Яркий тому пример-импульсные источники питания, как мощные компьютерные, так и маломощные зарядки для телефонов. Все они имеют «на борту» оптопару.

Разумеется, при ремонте оборудования возникает иногда необходимость в проверке исправности оптопар.

Именно для таких целей и предназначен описанный в данной статье простой приборчик.

Схема этого прибора для проверки исправности оптопар позаимствована из материалов сайта cxem.net.

Ничего  сложного в нем нет.

Принципиальная схема представлена ниже:

Сразу нужно отметить, что данный прибор позволяет протестировать  транзисторные оптопары-некоторые их типы указаны на схеме.

Для проверки тиристорных оптопар, например МОС3063 и подобных,  нужен другой  прибор.

Итак, как это всё работает…

На интегральном таймере NE555 ( аналог КР1006Ви1) собран генератор импульсов. Импульсы имеют близкую к  прямоугольной форму с отношением длительности импульса к периоду колебаний 1:2.  Длительность импульсов зависит от  номиналов резисторов R1R2 и конденсатора С2 и примерно равно произведению их сопротивлений на емкость:

t=R1xC2= 150е3 х 4,7е-6=0,7 с.

С вывода 3 тестовые импульсы поступают  на остальную часть схемы.  Светодиоды HL1 и  HL2 мигают поочередно-это свидетельство исправности работы таймера. При высоком уровне на выходе таймера ( вывод 3) загорается светодиод HL2, при низком- HL1.

Резисторы  R3R4-токоограничительные. Через аналогичные по назначению токоограничительные резисторы   R5R6 R8 импульсы через светодиоды HL3 HL4 HL7   поступают  на  светодиоды, входящие в состав конкретного тестируемой оптопары.

В случае исправности  исправности встроенных светодиодов, протекающий ток  вызовет свечение ( мигание) соответствующего индикаторного светодиода- или HL3, или  HL4, или HL7.

Далее,  свечение внутреннего светодиода открывает фототранзистор. Протекающий ток вызовет свечение  соответствующего индикаторного светодиода- или HL5, или  HL6, или HL8, которые также будут мигать с частотой следования импульсов таймера, и тем самым, сигнализировать об исправности оптопары.  Если мигание отсутствует-это говорит о неисправности тестируемой оптопары.

С помощью этого прибора можно проверять транзисторные оптроны  в корпусах DIP-4, DIP-6 и другие. Панелька ОС1 предназначена для четырехвыводных оптопар типа РС817 и подобных.

Панелька ОС3 удобна для проверки шестивыводных оптопар типа 4N25, у которых есть вывод базы фототранзистора. Для подачи положительного напряжение на базу фототранзистора служит переключатель S1- в этом случае фототранзистор открыт все время ( светодиод HL8 горит постояннно), независимо от  импульсов, поступающих на встроенный светодиод.

Прибор  питается от напряжения 5 В  и собран на небольшой печатной плате.

Вид собранного прибора:

Расположение основных элементов:

Так выглядит оптрон 4N25, вставленный в соответствующую панельку во время тестирования:

Собственно, вот  и всё.   Разумеется, что есть и еще более простые приборы-кому какой собирать, и собирать ли вообще-дело каждого.

 

Дополнение от 15.03.22.

Изображение печатной платы в формате .jpg.

Изображение дано со стороны печатных проводников. На плате есть проволочная перемычка-обозначена красной линией.

Размеры платы указаны на изображении.

КАК ПРОВЕРИТЬ ИС ОПТОПАРЫ ЧИПЫ тестирование интегральной схемы  повысить безопасность цепи. У оптопары много номеров деталей, разные номера деталей имеют разные типы выходов, поэтому перед проверкой необходимо использовать номер детали, чтобы изучить таблицу данных и найти тип входа и тип выхода. Как проверить оптопару, это зависит от типа устройства внутри ИС. Есть много пакетов оптопары, вкратце, через отверстие и SMD. Для сквозного типа, такого как DIP-6 с 6 контактами, DIP-4 с 4 контактами и т. д.

Оптопара MCT2E DIP-6 Упаковка

Я буду использовать MCT2E например, тестирование. Изучив таблицу данных, мы знаем, что ввод — это номер клеммы LED
. 1 — это анод, а клемма 2 — это катод, в этом случае мы проверим его, используя тот же метод, что и для проверки светодиода. Точка на корпусе микросхемы означает, что первый контакт начинается с нее. Выход — это вывод транзистора с номером 6, который является базовой клеммой, контакт с номером 5 — это клемма коллектора, а контакт с номером 4 — это клемма эмиттера, поэтому метод проверки аналогичен методу проверки транзистора.

Этап проверки оптопары.
1. Проверка ввода.

2. Проверка вывода.
Good Optocoupler имеет хорошие результаты проверки как входных, так и выходных сигналов.

1)   Ввод   Проверка.
Настройте мультиметр на функцию проверки диодов и подключите измерительные провода, как показано на фото.
Изображение номер один — прямое смещение на светодиод, поэтому мы увидим напряжение на светодиоде = 1,077 В.
означает, что светодиод находится в хорошем состоянии.

Исправный светодиод показывает падение напряжения при прямом смещении.

На рисунке номер 2 происходит обратное смещение на светодиод, поэтому мы увидим на дисплее «OL» (выше предела), что означает, что светодиод все еще исправен.

Хороший светодиодный индикатор «OL» отображается при подаче обратного смещения.

Если это плохой светодиод (короткое замыкание), на дисплее отображается около 0,002 В, как показано ниже.
и первое и второе тестирование даст одинаковые результаты.

Плохой светодиод (короткий) дисплей показывает около 0,002 В 2 раза.

Если светодиод неисправен (разомкнут), на дисплее отобразится «OL»
для первого и второго тестирования, результаты будут одинаковыми.

Неисправный светодиод (разомкнут) на дисплее отображается «OL» 2 раза

2) Проверка выходного сигнала состоит из 2 этапов (метод тот же, что и при проверке транзистора)
       2.1. Проверьте клеммы B-C и B-E, как показано на фото ниже, 4-кратное измерение.
— Хороший транзисторный выход … при проверке контактов B-C и B-E он показывает высокое сопротивление 1 раз и «OL» при втором тестировании.
—   Обрыв цепи …..отображение «OL» для обоих измерений.
— Короткое замыкание…..отображение «0 Ом» для обоих измерений.
—  Утечка ……отображает некоторое  сопротивление для обоих измерений, но не одно и то же значение сопротивления.

Испытания клемм B-C показывают высокое значение сопротивления для первого измерения. Этот хороший терминал B-C.

B-C  концевое тестирование показывает «OL» для второго измерения. Этот хороший терминал B-C

Проверка клемм B-E показывает высокое значение сопротивления для первого измерения. Этот хороший терминал Б-Э

Б-Э терминал тестирования показывает «OL» для второго измерения . Хороший терминал B-E.

2.2 Проверьте клемму C-E, как показано на фото ниже, она должна быть измерена 2 раза.
Хороший выход транзистора при проверке клеммы C-E …отображается «OL» или очень высокое сопротивление.
для обоих измерений (проверка и переключение измерительных проводов)
— Короткое замыкание. ….отображение «0 Ом» для обоих измерений.
 – утечка …… отображать некоторое сопротивление для обоих измерений, но не одно и то же значение сопротивления.

C-E проверка, хороший транзисторный индикатор «OL» для первого и второго измерения.

C-E проверка, хороший транзисторный дисплей «OL» для первого и второго измерения.

Дополнительные темы

   

Руководство по испытаниям оптопары на воздействие наземного излучения и использованию оптопары в условиях космического излучения

%PDF-1.6 % 170 0 объект > эндообъект 183 0 объект >поток 2002-04-01T16:10:02Z2011-06-30T13:32:05-04:002011-06-30T13:32:05-04:00Acrobat Distiller 4.0 для WindowsGuideline, Тестирование наземного излучения, Оптопара, Космическое излучение, КОМПЛЕКТ, Светодиод , Коллектор-эмиттер приложение/pdf

Руководство по испытаниям оптопары на воздействие наземного излучения и использованию оптопары в условиях космического излучения

Оптопара

Руководство

Наземные радиационные испытания

Оптопара

Космическое излучение

НАБОР

Светодиод

Коллектор-эмиттер

uuid:a36be711-54cb-46b5-b9ec-a919b7ba0784uuid:4937b281-03bf-4425-9163-95e16bc271c4 конечный поток эндообъект 164 0 объект > эндообъект 163 0 объект > эндообъект 165 0 объект > эндообъект 166 0 объект > эндообъект 167 0 объект > эндообъект 117 0 объект > эндообъект 120 0 объект > эндообъект 123 0 объект > эндообъект 127 0 объект > эндообъект 130 0 объект > эндообъект 133 0 объект > эндообъект 136 0 объект > эндообъект 138 0 объект >поток HWnJ}W%g6o$7q&$~ M $|/{u`boյ:U}8:^,B( d:TEZZ~yt~WQP»Q_GeQh?fYeeC >=}t=8;͠p|F)DδF釶UiA-]U5*}_+W ^8.