optocoupleur : aide au choix & calcul

[invite55d01f21]

Bonjour,



Pour déterminer le potentiel au niveau de l'Input, faut-il bien soustraire V(CE)sat à Vcc?
Vinput = Vcc - V(CE)sat

D'après la datasheet du FOD817,
V(CE)sat < 0.5V à 25°C
soit Vinput = 4.5V
ce qui conviendrait en Input du µC

MAIS qu'en est-il à d'autres températures comme à -20°C ou +80°C, aura-t-on encore V(CE)sat < 0.5V ? (ça n'est pas documenté!)
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[invitee05a3fcc]

MAIS qu'en est-il à d'autres températures comme à -20°C ou +80°C, aura-t-on encore V(CE)sat < 0.5V ? (ça n'est pas documenté!)

Voir figure 12

[invite55d01f21]

en extrapolant la fig12 aux autres valeurs, on peut penser que V(CE)sat augmente avec la température et peut meme doubler!

si c'est le cas, le potentiel en Input pourrait s'avérer limite voir trop faible pour que le µC détecte un niveau haut
je n'ai pas trouvé d'optocoupleur avec des valeurs de V(CE)sat inférieures correspondant à mes critères; Est-ce que ça existe?

Critères de choix:
V(F) = 12V
Vc = 5V
V(CE)sat < 0,9V quelquesoit la température entre -20° et +80°C
pas de CMS
et... je crois que c'est tout

[invitee05a3fcc]

Comme on ne connait pas :
- La valeur de la résistance qui est en série avec le phototransistor
- La valeur du courant If dans la diode
Aucun calcul possible

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite55d01f21]

bah c'est juste une résistance de tirage, probablement 10k, ce qui compte c'est d'avoir le bon potentiel (>4V) sur l'entrée du µC après commutation.

I(F) sera à déterminer en fonction du taux de transfert de l'optocoupleur, entre 700µA et 70mA

[invitee05a3fcc]

bah c'est juste une résistance de tirage, probablement 10k,

Ben non !
C'est elle qui détermine le courant If .....
Avec 10K, Ic= 0,5mA , donc il faut un If>= 10mA
Avec 47K, Ic= 0,1mA , donc il faut un If>= 2mA

Et , t’inquiète, tu seras en dessous de 0,5V de Vce dans tous les cas

[sandrecarpe]

Salut,

Tu as :



Pour saturer l'opto, il faut vérifier cette condition :


Avec Beta le "gain" de l'opto en saturé. Pour ton opto il vaut 0.05

Donc



Donc


Ce courant If est le minimum à avoir pour saturer l'opto
En saturation, le taux de transfert d'un opto est plutôt pourri comparé au régime linéaire, mais comme t'as besoin de plus de 4V en sortie, ça laisse pas beaucoup de marge de manoeuvre.

[invite55d01f21]

bah c'est juste une résistance de tirage, probablement 10k, ce qui compte c'est d'avoir le bon potentiel (>4V) sur l'entrée du µC après commutation.

I(F) sera à déterminer en fonction du taux de transfert de l'optocoupleur, entre 700µA et 70mA

ah oui bon ben au fait, pour cadrer ce que je dis: voir mon niveau d'electronique dans mon profil... ;)

donc oui certes, R détermine Ic mais le but c'est d'avoir le potentiel requis sur la papatte du µC donc en définitive la valeur d'Ic a-t-elle de l'importance?
Ce qui importe c'est que le phototransistor soit bien commuté, non? je dis des betises?

[invite55d01f21]

Salut,

Tu as :



Pour saturer l'opto, il faut vérifier cette condition :


Avec Beta le "gain" de l'opto en saturé. Pour ton opto il vaut 0.05

Donc



Donc


Ce courant If est le minimum à avoir pour saturer l'opto
En saturation, le taux de transfert d'un opto est plutôt pourri comparé au régime linéaire, mais comme t'as besoin de plus de 4V en sortie, ça laisse pas beaucoup de marge de manoeuvre.

Salut,

Effectivement là je vois bien comment R va déterminer If

Mais cette condition n'est-elle pas insuffisante?

Sachant qu'après commutation, pour imposer un niveau haut, il faut que le potentiel de l'entrée soit strictement supérieure à 4V (sans marge de sureté),
sommes-nous d'accord sur le fait qu'on doit d'abord vérifier que: Vc - Vce(sat) > 4 ? c'est à dire Vce(sat) < 1 ?

[sandrecarpe]

mais le but c'est d'avoir le potentiel requis sur la papatte du µC donc en définitive la valeur d'Ic a-t-elle de l'importance?

Si pour toi le but est de transmettre un niveau logique, je pense qu'on peut dire que Ic n'est pas très important. (si on reste en basses fréquences en tout cas, après je ne sais pas)
Sauf qu'en régime saturé Vce < 0.2V (valable pour beaucoup d'opto)
Donc on a Vc = 5V - 0.2V > 4V

Je sais pas trop sur quel critère pertinent choisir Ic, ça dépend des fois. Mais je pense que ça dépend surtout de ce qu'il y a en sortie. Selon Ic, R sera plus ou moins grand et l'impédance vu par le montage qui suit sera plus ou moins adaptée à l'utilisation. Pour toi, ce qui suit est l'entrée d'un µc, donc il faut voir dans la doc l'impédance max tolérée.
Il y a aussi des critères de consommation. Selon les applications 10mA qui passent constamment dans une led c'est beaucoup...

[invite55d01f21]

.
C'est ce que je voulais savoir. Merci pour ces précisions.

Il y a aussi des critères de consommation. Selon les applications 10mA qui passent constamment dans une led c'est beaucoup...

Oui, ici, aucune importance.

Si pour toi le but est de transmettre un niveau logique, je pense qu'on peut dire que Ic n'est pas très important. (si on reste en basses fréquences en tout cas, après je ne sais pas)

C'est bien le cas.

Sauf qu'en régime saturé Vce < 0.2V (valable pour beaucoup d'opto)
Donc on a Vc = 5V - 0.2V > 4V

Souvent et c'est le cas de cet opto: Vce(sat)max < 0.2V mais pour If=20mA et Ic=1mA
ce qui ne correspond pas à l'usage prévu de l'opto et aux valeurs souhaitées (qui idéalement seraient plus proches de If=5mA et Ic=5mA, ce qui est conforme à la fig.10)

Mais surtout ce qui retient mon attention c'est la caractéristique ci-dessous:



Peut-être ai-je un peu de mal à interpréter ce graphique mais il me semble que dans la plage de valeurs souhaitées et pour une commutation parfaite, on peut avoir:
Vce(sat)max = 0.5V
et ce, à 25°C
or d'après ce qui a été vu dans les messages précédents, vers 75°C (température à laquelle le montage pourra etre soumis)
Vce(sat)max est susceptible de doubler!
Je me trompe quelque part?

[invitee05a3fcc]

.Vce(sat)max = 0.5V

D'où tu sors cette valeur ?
sur la datasheet, Vce(sat)max=0,2V pour 1mA de IC
Il y a un rapport 2 environ entre la valeur à 25° et la valeur à 75°. Donc le max est 0,4V . Où est le problème ??????

[invite55d01f21]

Manifestement j'ai besoin d'aide pour interpréter la caractéristique de la fig.5, je ne dois pas savoir l'interpréter correctement...

Tout d'abord pour m'aider à y voir plus clair: pour obtenir mon niveau logique haut en input du µC, est-il exact que je dois obtenir une commutation franche du phototransistor? Finalement j'ai un doute...

Ensuite, sur le graphique ci-dessous, la zone pour laquelle la commutation est entière n'est-elle pas la partie située au dessus de la courbe que j'ai dessinée en rouge?

La partie située en dessous de la courbe correspond-t-elle à la zone de saturation de Vce?

[invitee05a3fcc]

La partie située en dessous de la courbe correspond-t-elle à la zone de saturation de Vce?

Oui
Et pour Ic=1mA, tu es largement en dessous de 0,5V !
Attention, c'est du typique. Faut regarder le max garanti à 25° (Page 5) et tu lis, pour 20mA de If, que c'est inférieur à 0,2V

Donc avec If=10mA, Ic=0,15mA (R PullDown=33K) , tu es parfaitement dans les clous jusqu'à 70°

[antek]

Tout d'abord pour m'aider à y voir plus clair: pour obtenir mon niveau logique haut en input du µC, est-il exact que je dois obtenir une commutation franche du phototransistor? Finalement j'ai un doute...

Ensuite, sur le graphique ci-dessous, la zone pour laquelle la commutation est entière n'est-elle pas la partie située au dessus de la courbe que j'ai dessinée en rouge?
La partie située en dessous de la courbe correspond-t-elle à la zone de saturation de Vce?

L'art de compliquer ce qui est simple . . .

Franche ou pas franche, regarde la doc du µC pour connaitre le Vih.
Et selon que c'est une entrée TTL ou autre.

Utilise les caractéristiques pour avoir le Vce minimum avec de la marge -> par exemple Ic 5 mA avec If 7 mA.
En tenant compte de If/Vf à la température de fonctionnement.

[invitee05a3fcc]

Utilise les caractéristiques pour avoir le Vce minimum avec de la marge -> par exemple Ic 5 mA avec If 7 mA.

Là, tu l'embrouilles avec de fausses informations !
Le taux de transfert est de 1/20 à 25° . Avec 7mA de If, tu ne dois pas dépasser 7/20=0,35mA pour le Ic !

[antek]

Là, tu l'embrouilles avec de fausses informations !
Le taux de transfert est de 1/20 à 25° . Avec 7mA de If, tu ne dois pas dépasser 7/20=0,35mA pour le Ic !

Bon ben où est l'erreur ?
- je considère que la figure 5 se suffit à elle-même ?!
- comment trouves-tu le CTR de 1/20 ?

[invitee05a3fcc]

- je considère que la figure 5 se suffit à elle-même ?!

La figure 5 est inutile

- comment trouves-tu le CTR de 1/20 ?

Page 5 Vce(sat) https://www.fairchildsemi.com/datasheets/FO/FOD817.pdf

[invite55d01f21]

moi ce que je regarde depuis le début c'est que d'après la fig.8

pour If=20mA: le CTR du FOD817 est de 125%
soit Ic/If=1.25
soit Ic=25mA

[invite55d01f21]

moi ce que je regarde depuis le début c'est que d'après la fig.8

pour If=20mA: le CTR du FOD817 est de 125%
soit Ic/If=1.25
soit Ic=25mA

[invitee05a3fcc]

moi ce que je regarde depuis le début c'est que d'après la fig.8

Ah ! ZUT ! J'avais oublié ! Tu travailles avec une tension collecteur émetteur de 5V !

Tu te moques de qui ?

[antek]

Page 5 Vce(sat) https://www.fairchildsemi.com/datasheets/FO/FOD817.pdf

Pas la bonne page !

[invitee05a3fcc]

Pas la bonne page !

Il y a 16 pages au PDF ... et c'est la 5éme .

[antek]

Il y a 16 pages au PDF ... et c'est la 5éme .

Page 4 donc . . .
Oui d'accord.

Mais je peux bien déduire de la figure 5 que Vcesat sera inférieur à 0,5 V avec Ic 5 mA et If 10 mA ?

[invite55d01f21]

Ah ! ZUT ! J'avais oublié ! Tu travailles avec une tension collecteur émetteur de 5V !

Tu te moques de qui ?

???

très constructif ce msg

[invite55d01f21]

Mais je peux bien déduire de la figure 5 que Vcesat sera inférieur à 0,5 V avec Ic 5 mA et If 10 mA ?

je me sens moins seul...

et si c'est bien le cas:
j'ajouterai que puisqu'il y a été proposé de partir sur If=20mA:
Fig.8 à If=20mA correspond Ic=25mA (car CTR=125%)
or Fig.5 la courbe de Ic=25mA ne figure meme pas mais vu qu'on observe que Vce(sat) augmente proportionnellement à Ic, on peut meme penser que Vce(sat) sera encore bien plus grand que 0.5V !
Ou alors qu'on nous explique pourquoi on ne peut pas lire ce graphique ainsi... merci

[antek]

Fig.8 à If=20mA correspond Ic=25mA (car CTR=125%)

Avec un Vce de 5 V !

[invite55d01f21]

ah flute, j'ai confondu, c'est Vc qui vaut 5V !

[invitee05a3fcc]

Mais je peux bien déduire de la figure 5 que Vcesat sera inférieur à 0,5 V avec Ic 5 mA et If 10 mA ?

mais Bon Diou !
Les figures sont du typique , sans garanti !
On regarde ce qui est garanti, les tableaux .
Et on voit que le ratio de transfert, en saturation , est de 1/20 . Point barre.

[antek]

mais Bon Diou !
Les figures sont du typique , sans garanti !
On regarde ce qui est garanti, les tableaux .
Et on voit que le ratio de transfert, en saturation , est de 1/20 . Point barre.

Bien .