Bauteile: Optokoppler – PC817

In diesem Beitrag möchte ich den Optokoppler vorstellen. 

Optokoppler - Modell PC817
Optokoppler – Modell PC817

Was ist ein Optokoppler?

Ein Optokoppler ist ein Bauelement aus dem Bereich der Optoelektronik.  

Wie ist ein Optokoppler aufgebaut?

Der Optokoppler verfügt über eine Leuchtdiode bzw. eine Laserdiode als Sender und einen Fototransistor bzw. eine Fotodiode als Empfänger.  Beide Bauelemente haben optischen Kontakt d.h. es gibt keine Verbindung zwischen diesen beiden Bauteilen. Zusätzlich sind diese beiden Bauteile in einem Licht undurchsichtigen Gehäuse untergebracht.

Aufbau eines Optokopplers
Aufbau eines Optokopplers

Wo wird ein Optokoppler eingesetzt?

Ein Optokoppler wird überall dort eingesetzt wo zwei Stromkreise voneinander getrennt gesteuert werden sollen. Beispiele sind hier zbsp. Schnittstellenkarten in Computer. Diese haben durch Ihre unterschiedlichen Stromversorgungen auch unterschiedliche Massepotentiale. Und hier kommt ein großer Vorteil des Optokopplers zum tragen denn dieser kann durch zwei verschiedene Stromkreise betrieben werden. D.h. die LED wird durch eine Spannung betrieben und die Fotodiode durch eine andere.

Wie kann ich mir einen Optokoppler selber bauen?

Eingangs habe ich erläutert wie ein Optokoppler aufgebaut ist und wo dieser verwendet wird. Nun möchte ich gerne erläutert wie man sich dieses doch recht einfache Bauteil selber erstellen kann.

Wir benötigen dazu eine LED und einen Fotowiderstand. In einem „echten“ Optokoppler“ ist ein Fototransistor, Fotodarlingtontransistor, Fototriac oder  Foto-Schmitt-Trigger verbaut. Ich verwende der Einfachheit einen Fotowiderstand dieser liefert mir einen analog, messbaren Wert.

Um die Qualität der Sensorwerte zu verbessern ist auch hier eine kleine Lichtdichte Dose sinnvoll.  Ich verwende ein einfaches gelbes Ü-Ei.

Bauteile für einen einfachen DIY Optokoppler
Bauteile für einen einfachen DIY Optokoppler

Wenn die LED durch ein PWM Signal angesteuert wird, kann diese eine Helligkeit von 0 bis 255 annehmen, somit kann man am Fotowiderstand wiederum ein analoges Signal von 0 bis 1023 messen. Sollte jedoch die LED an einem „normalen“ digitalen Pin angeschlossen sein so kann nur 0 bzw. 1023 (AN oder AUS) empfgangen werden. Je nach Verwendungszweck kann dieses nützlich sein.

Auf jeden Fall haben wir somit einen kleinen Optokoppler gebaut.

Quellen

Für diesen Beitrag ich mich dem Wikipedia Artikel zum Optokoppler bedient.

Seite „Optokoppler“. In: Wikipedia, Die freie Enzyklopädie. Bearbeitungsstand: 24. Dezember 2019, 21:49 UTC. URL: https://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Optokoppler&oldid=195197236 (Abgerufen: 19. Januar 2020, 13:07 UTC)

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