Wenn Sie im Internet nach Anschlussplänen für Optokoppler suchen, können Sie feststellen, dass in den allermeisten Fällen vorgeschlagen wird, einfach einen Widerstand hinzuzufügen. Dies ist das einfachste und auch das langsamste Schema. Wenn die Reaktionsgeschwindigkeit nicht zufriedenstellend ist, wird empfohlen, einen schnelleren Optokoppler zu installieren. Erstens sind schnelle Optokoppler teuer, und zweitens, warum nicht den schnellen Optokoppler auf eine noch höhere Geschwindigkeit beschleunigen?
Was ist das Hauptproblem der Signalübertragung durch einen Optokoppler? Normalerweise befindet sich im Optokoppler ein Bipolartransistor am Ausgang, und alle Bipolartransistoren leiden unter einem solchen Problem wie der Kapazität der Übergänge. Das Hauptproblem entsteht durch die Kapazität zwischen Kollektor und Basis. Während Transienten verhindert dies, dass sich der Transistor schnell öffnet und schließt. Dieses Phänomen wird als Miller-Effekt bezeichnet. In den Tagen der Röhrenempfänger haben sie herausgefunden, wie sie damit umgehen sollen. Die Hauptidee ist, dass sich die Spannung zwischen der Basis und dem Kollektor nicht ändert. In diesem Fall müssen Sie keine Zeit damit verschwenden, die parasitäre Kapazität wieder aufzuladen.
Vergleichen wir zum Beispiel, wie sich ein Optokoppler beim normalen Einschalten und beim Einschalten mit konstanter Spannung verhält. Im ersten Fall wird der Behälter so langsam aufgeladen, dass das Ausgangssignal irgendwo in der Nähe der Mitte baumelt.
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Transistorpaare werden im selben Paket verkauft, daher sollte es ziemlich kompakt sein. Die zweite Silberkugel ist fertig, aber Sie können sehen, dass die fallende Front leicht hinten liegt. Und schließlich kamen wir zu Gold: Anstelle eines hausgemachten Komparators haben wir einen industriellen eingesetzt. Hier sind sie, 10 ns Fronten.
Sie können die Eingangsfrequenz auf 100 MHz erhöhen und sehen, was am Ende passiert.
Im Prinzip nicht schlecht, es ist in der Produktion möglich, obwohl hier ein anderes Problem auftritt - solche Komparatoren sind teuer.
PS: In der letzten Runde habe ich die Bewertungen kaum aufgenommen, also hoffe nicht, dass es bei einer solchen Frequenz für dich funktioniert.
Die Schaltungen wurden in LTspice modelliert.