Question IF commande optocoupleur

[invite3c867b48]

Bonjour, dans le cadre d'un projet comprenant des entrées/sorties isolées, j'éprouve certaines difficultés et aurais besoin d'un peu d'aide.

Je compte employer l'optocoupleur ACPL 827 300E de Avago pour des raisons de prix.

Dans le schéma joint, j'impose IF à 10mA via la résistance.

Le transistor sature (?) et sa tension Vce est donc, indépendamment du courant, de l'ordre de 0.4V . Dès lors les 3.3V-0.4V restant sont repris sur la résistance de "pulldown" et le processeur détecte un état haut (et vu que j'ai une résistance de 100k, 2.9V me donne un courant très faible, ce qui m'intéresse pour la consommation globale... juste ?).

Si IF vaut 0, le transistor est bloqué et la pulldown met la tension à zéro.



Il se trouve que j'aimerais réduire IF à moins de 5mA (idéalement vers 1mA) car mon alimentation isolée n'est que d'un watt et que je suis un peu juste.

Comment savoir si le transistor va saturer ?

J'ai trouvé ce document mais je ne comprends pas vraiment : http://pelletier1.free.fr/electroniq...ocoupleurs.pdf

Quelle conséquence si le transistor ne sature pas ? La tension reprise sur Vce peut être nettement plus élevée que 0.4V et il n'y a donc plus assez de tension sur R pulldown pour que le processeur détecte un état haut ... ?


Cette question m'interpelle d'autant plus que j'aurai aussi un optocoupleur du 3.3V vers le 24V ; donc potentiellement 24V*Ic (si non saturé) comme puissance à dissiper dans le boitier, sachant qu'il supporte maximum 150mW.



Bref j'ai l'impression d'un peu tout mélanger, une âme charitable pourrait elle m'éclairer ?
D'avance merci.


EDIT : sur le schéma les masses sont séparées évidemment, petite erreur
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[vincent66]

Bonjour
PJ pas encore validée... avec de tels optocoupleurs on utilise plutôt une pullup pour avoir un un logique quand le transistor est bloqué... le IF min pour saturer le transistor doit être indiqué dans la datasheet, s'il est trop élevé il faut chercher un autre optocoupleur, pas de bidouille possible...
Vincent

[invite3c867b48]

J'ai beau chercher je ne vois pas une ligne stipulant le IF minimal dans la datasheet.

Voici le lien pour les fainéants : http://www.avagotech.com/docs/AV02-1429EN

Le tableau qui pourrait m'aider semble être la figure 3.

Ce que j'en comprends : à IF = 10mA, Vce (quel que soit Ic) vaut moins d'un Volt, je suis en saturation.
En suivant cette logique je pourrais être en saturation vers les 2.5mA pour IF si IC est plus petit que 1mA... Mais IC est dépendant de IF ? Est ce à la résistance de pulldown que je dois penser pour limiter IC ?


Pourquoi me conseilles tu le pullup ? Je ne suis pas contre mais j'aime comprendre les choses avant de les appliquer.

[vincent66]

Il peut arriver qu'une entrée débite un minime courant de fuite dans la pulldown et provoque un état haut erronné, surtout avec une 100K... et bien des uC ont une pullup interne programmable qui permet de se passer d'une résistance externe...
Il n'y a en effet pas de IFmin spécifié dans la datasheet et la figure 3 est bien explicite avec la courbe de droite Ic=0,5mA mais on le voit bien on est dans le coude de la courbe, une infime variation de iF peut énormément faire varier Ucesat, prudence donc..!
Vincent

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite3c867b48]

Il peut arriver qu'une entrée débite un minime courant de fuite dans la pulldown et provoque un état haut erronné, surtout avec une 100K... et bien des uC ont une pullup interne programmable qui permet de se passer d'une résistance externe...
Il n'y a en effet pas de IFmin spécifié dans la datasheet et la figure 3 est bien explicite avec la courbe de droite Ic=0,5mA mais on le voit bien on est dans le coude de la courbe, une infime variation de iF peut énormément faire varier Ucesat, prudence donc..!
Vincent

Et bien je ne savais pas pour le pullup ! moi qui allait designer une sortie digitale directement sur la sortie d'un opto relié à l'alimentation en pulldown dans un autre module, avec le courant de fuite du transistor il est probable que ça m'aurait causé des soucis. Par contre si on peut quantifier le courant de fuite et que le pulldown est nécessaire pour je ne sais quelle raison, il doit être possible d'abaisser la valeur de la résistance pour qu'il n'y ait pas détection erronée de seuil ?

Je ne savais pas non plus pour les résistances de pullup interne aux processeur, le mien en dispose (LPC1768), voilà qui est pratique.

Si la figure 3 du datasheet est bien pertinente (certes la proximité du coude est dangereuse notamment vu la fluctuation avec la température mais je compte prévoir une bonne marge), je crois que je vais opter pour un autre opto légèrement plus cher, le ISA354. Ça ne résout pas la question du contrôle de IC (si je veux limiter à 0.5mA par exemple pour pouvoir alimenter en ...3...mA) ? Selon la valeur de la résistance et la tension Vce (donc dans mon cas pour limiter le courant, étant sous 3.3V, et en supposant l'entrée du processeur d'impédance "infinie", je dimensionne R en tenant compte de la résistance équivalente du transistor en saturé?

En tout cas merci!

[vincent66]

Tu utilises la courbe, extrapolée si il le faut, de VCEsat=f(Vf)@Ic=0,5mA , tu soustrais cette valeur de tes 3,3VDC et tu divises le résultat par 0,0005 pour trouver R...
Pratiquement un montage à pulldown se justifie si tu ne souhaites pas d'inversion, 24VDC in => 1 logique, mais avec un uC ce n'est pas un problème tant une inversion est facile par logiciel...
Vincent

[invite3c867b48]

Ok, ce que je trouves bizarre c'est que dans ce cas ci j'aurai R de +-6k Ohms ; cependant si j'augmente sa valeur IC va diminuer et donc la courbe est translatée vers la gauche ; en d'autres mots avec une Rpullup standard de 33k ou de 100k je pourrais théoriquement commander l'opto avec un courant nettement plus faible.

Le seul avantage que je vois à prendre une R de 6k c'est que je suis sur un point de fonctionnement "connu". Bref, ne trouvant pas de modèle SPICE, je vais devoir passer aux tests.

[vincent66]

Juste ! J'attendais que tu découvres cet avantage des pullup, bravo !
Pour une pulldown j'ai aussi calculé cette valeur de env 6K, une expérimentation sera intéressante, avec un pot 10K multitours, tiens moi au courant (mais pas le 230VAC!).
Vincent