IC Optocoupler quang điện 4N25

02/08/23

Chuyên mục: Điện Dân Dụng

4N25 thuộc về một trong những IC nổi tiếng nhất của optocouplers. Các bộ ghép quang khác có các tính năng gần như tương tự là 4N27, 4N27 và 4N28. Chúng tôi sẽ thảo luận về tất cả các optoisolators này trong một bài viết duy nhất vì chúng có cùng chức năng và sơ đồ chân.

Tất cả các bộ ghép quang này bao gồm một điốt quang và một điện trở quang. Vật liệu arsenide gali được sử dụng cho một điốt phát quang tia hồng ngoại. Điện trở quang được tạo thành từ vật liệu silicon nguyên khối.

Cả photodiode và phototransistor đều được ghép nối đến mức khi ánh sáng hồng ngoại của photodiode chiếu vào chân đế của phototransistor, nó sẽ bật bằng cách tạo thành một công tắc đóng cắt điện giống như kết nối giữa chân thu và chân phát.

Sơ đồ chân 4N25

Sơ đồ chân của 4N25 được đưa ra dưới đây. Tuy nhiên, sơ đồ chân này cũng hoàn toàn tương tự đối với loạt thành phần tương tự khác như 4N26, 4N27 và 4N28.

Sơ đồ chân 4N25

Nó bao gồm sáu chân và một chân chưa được sử dụng là chân ba. Bảng dưới đây minh họa chức năng của từng chân được hiển thị trong sơ đồ chân trên.

Pin 4N25, 4N26,4N27, 4N28	Chức năng
Anode (1)	Cực dương của đèn LED
Cathode (2)	Cực âm của đèn LED
NC (3)	Không có kết nối / Không được sử dụng
Emitter (4)	Chân phát quang của phototransistor
Collector (5)	Chân thu của điện trở quang
Base (6)	Chân cơ sở của phototransistor

Các tính năng và thông số kỹ thuật điện của 4N25

Cung cấp cách ly điện áp cao của điện áp thử nghiệm 500Vrms
Gói DIP 6 chân chung
4N25 optoisolator có thời gian chuyển đổi rất nhanh. Tức là thời gian tăng và giảm thời gian.
Điện dung ghép nối giữa phía đầu vào và đầu ra nhỏ hơn 0,5 pF
Điện áp ngược phía đầu vào là 5 volt và dòng chuyển tiếp là 60mA
Công suất tiêu tán của điốt quang hồng ngoại là 100mW.
Sự cố điện áp Collector-Emitter là 70V
Điện áp đánh thủng dựa trên máy phát là 7V
Công suất tiêu tán phía đầu ra là 150mW
Nó được thử nghiệm điện áp cách ly lên đến 5000 Vrms
Thời gian tăng chu kỳ chuyển mạch: 2μs
Thời gian rơi vào khoảng thời gian chuyển mạch: 2μs
Không cần nguồn điện phân cực bên ngoài để cấp nguồn cho IC

Cách sử dụng 4N25

Hoạt ảnh này mô tả một ví dụ đơn giản về một optocoupler thuộc bất kỳ loại nào. Tuy nhiên, chúng tôi sử dụng 4N25 trong ví dụ này. Mạch này thể hiện điều khiển đèn LED bằng công tắc quang học. Ở phía đầu vào, đầu dò tín hiệu logic cung cấp tín hiệu logic cao-thấp cho điốt quang. Phototransistor bật và tắt theo một trạng thái của công tắc logic.

Cách sử dụng 4N25

Sử dụng photocoupler 4N25 ở đâu?

Như tên gọi của chúng, 4N25 và các bộ ghép quang tương đương khác như 4N26, 4N27, 4N28 có thể được sử dụng để cách ly điện giữa hai mạch. Nói cách khác, nó được sử dụng để tạo kết nối điện giữa hai mạch điện thông qua các tín hiệu quang tử như LED hồng ngoại và phototransistor. Tóm lại, optocoupler 4N25 được sử dụng trong các ứng dụng muốn cách ly các mạch điện với nhau. Để biết thêm thông tin, hãy kiểm tra các ví dụ được đưa ra trong phần tiếp theo.

4N25 Ví dụ

Hãy xem xét một dự án dựa trên vi điều khiển mà bạn muốn điều khiển đèn 220 vôn với ESP32. Bây giờ bạn có hai thiết bị điện khác nhau hoạt động ở các mức điện áp khác nhau. Một là vi điều khiển đưa tín hiệu điều khiển đến đèn thông qua một số mạch giao tiếp điện tử và điện áp hoạt động của vi điều khiển là 5 volt dc. Một thiết bị điện khác là đèn 220 vôn hoạt động trên điện áp cao là nguồn điện xoay chiều 220 vôn. Bộ ghép quang 4N25 có thể được sử dụng để cách ly phía điện áp thấp với phía điện áp cao. Tuy nhiên, bạn vẫn có thể truyền tín hiệu điện giữa cả hai bên thông qua bộ cảm quang 4N27.
Nó có thể được sử dụng cho các ứng dụng phát hiện vạch ngang bằng cách sử dụng vi điều khiển. Sơ đồ mạch của mạch dò số không được hiển thị ở đây.

Sơ đồ mạch của mạch dò số không được hiển thị ở đây