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optocoupleur : aide au choix & calcul



  1. #1
    hapto

    Question optocoupleur : aide au choix & calcul


    ------

    Bonjour,

    optocoupleur.png

    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!)

    -----
    Dernière modification par hapto ; 25/01/2017 à 18h44.

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  3. #2
    DAUDET78

    Re : optocoupleur : aide au choix & calcul

    Citation Envoyé par hapto Voir le message
    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
    J'aime pas le Grec

  4. #3
    hapto

    Question Re : optocoupleur : aide au choix & calcul

    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

  5. #4
    DAUDET78

    Re : optocoupleur : aide au choix & calcul

    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
    J'aime pas le Grec

  6. #5
    hapto

    Re : optocoupleur : aide au choix & calcul

    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
    Dernière modification par hapto ; 25/01/2017 à 21h15.

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    DAUDET78

    Re : optocoupleur : aide au choix & calcul

    Citation Envoyé par hapto Voir le message
    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
    J'aime pas le Grec

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  10. #7
    sandrecarpe

    Re : optocoupleur : aide au choix & calcul

    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.
    Dernière modification par sandrecarpe ; 25/01/2017 à 21h42.

  11. #8
    hapto

    Re : optocoupleur : aide au choix & calcul

    Citation Envoyé par hapto Voir le message
    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?

  12. #9
    hapto

    Question Re : optocoupleur : aide au choix & calcul

    Citation Envoyé par sandrecarpe Voir le message
    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 ?
    Dernière modification par hapto ; 25/01/2017 à 22h19.

  13. #10
    sandrecarpe

    Re : optocoupleur : aide au choix & calcul

    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...
    Dernière modification par sandrecarpe ; 25/01/2017 à 23h00.

  14. #11
    hapto

    Question Re : optocoupleur : aide au choix & calcul

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

    Citation Envoyé par sandrecarpe Voir le message
    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:

    fig.5.png

    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?

  15. #12
    DAUDET78

    Re : optocoupleur : aide au choix & calcul

    Citation Envoyé par hapto Voir le message
    .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 ??????
    J'aime pas le Grec

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  17. #13
    hapto

    Question Re : optocoupleur : aide au choix & calcul

    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?

    fig.5 perso.png
    Dernière modification par hapto ; 26/01/2017 à 11h26.

  18. #14
    DAUDET78

    Re : optocoupleur : aide au choix & calcul

    Citation Envoyé par hapto Voir le message
    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°
    J'aime pas le Grec

  19. #15
    antek

    Re : optocoupleur : aide au choix & calcul

    Citation Envoyé par hapto Voir le message
    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.

  20. #16
    DAUDET78

    Re : optocoupleur : aide au choix & calcul

    Citation Envoyé par antek Voir le message
    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 !
    J'aime pas le Grec

  21. #17
    antek

    Re : optocoupleur : aide au choix & calcul

    Citation Envoyé par DAUDET78 Voir le message
    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 ?

  22. #18
    DAUDET78

    Re : optocoupleur : aide au choix & calcul

    Citation Envoyé par antek Voir le message
    - 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
    J'aime pas le Grec

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  24. #19
    hapto

    Re : optocoupleur : aide au choix & calcul

    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

  25. #20
    hapto

    Re : optocoupleur : aide au choix & calcul

    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

    fig.8.png

  26. #21
    DAUDET78

    Re : optocoupleur : aide au choix & calcul

    Citation Envoyé par hapto Voir le message
    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 ?
    J'aime pas le Grec

  27. #22
    antek

    Re : optocoupleur : aide au choix & calcul

    Citation Envoyé par DAUDET78 Voir le message
    Pas la bonne page !

  28. #23
    DAUDET78

    Re : optocoupleur : aide au choix & calcul

    Citation Envoyé par antek Voir le message
    Pas la bonne page !
    Il y a 16 pages au PDF ... et c'est la 5éme .
    J'aime pas le Grec

  29. #24
    antek

    Re : optocoupleur : aide au choix & calcul

    Citation Envoyé par DAUDET78 Voir le message
    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 ?

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  31. #25
    hapto

    Re : optocoupleur : aide au choix & calcul

    Citation Envoyé par DAUDET78 Voir le message
    Ah ! ZUT ! J'avais oublié ! Tu travailles avec une tension collecteur émetteur de 5V !

    Tu te moques de qui ?
    ???

    très constructif ce msg

  32. #26
    hapto

    Re : optocoupleur : aide au choix & calcul

    Citation Envoyé par antek Voir le message
    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

  33. #27
    antek

    Re : optocoupleur : aide au choix & calcul

    Citation Envoyé par hapto Voir le message
    Fig.8 à If=20mA correspond Ic=25mA (car CTR=125%)
    Avec un Vce de 5 V !

  34. #28
    hapto

    Re : optocoupleur : aide au choix & calcul

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

  35. #29
    DAUDET78

    Re : optocoupleur : aide au choix & calcul

    Citation Envoyé par antek Voir le message
    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.
    J'aime pas le Grec

  36. #30
    antek

    Re : optocoupleur : aide au choix & calcul

    Citation Envoyé par DAUDET78 Voir le message
    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 .

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