Buff Bu ffe er y Opt ptoa oaco copl pla ado dore res s
Cristian Medina Vanegas
OPTOACOPLADORES
Introducción Un optoacoplador, también llamado optoaislador o aislador acoplado ópticamente, es un dispositivo de emisión y recepción que funciona como un interruptor excitado mediante la luz emitida por un diodo LED que satura un componente optoelectronico, normalmente en forma de fototransistor o fototriac. De este modo se combinan en un solo dispositivo semiconductor, un fotoemisor y un fotorreceptor cuya conexión entre ambos es óptica.
Características
Salida y entrada eléctricamente aisladas
Transmisión de señales de amplio de banda
Sentido unidireccional de transferencia de señal (evita lazos de realimentación)
Fácil interconexión con dispositivos lógicos
Compacto, ligero y fiable
Clasificación Tipo de excitación admitida a la entrada
Según su funcionalidad específica
DC
Alta sensibilidad
AC
Alta tensión colector-emisor
Alta velocidad de respuesta
Salida analógica
Elevada tensión de aislamiento
Configuración del elemento de salida
Fototransistor simple
Fototransistor Darlington
Salida digital
Tipos de Optoacopladores
Fototransistor:
Se compone de un opto acoplador con una etapa de salida formada por un transistor BJ T (se trata de un transistor bipolar sensible a la luz).
Un fototransistor opera, generalmente sin terminal de base (Ib=0).
La sensibilidad de un fototransistor es superior a la de un fotodiodo.
Optotransistor (símbolo)
Fototransistor Darlington: Es el mismo que el fototransistor, con una ganancia mucho mayor debido a las dos etapas de amplificación, conectadas en cascada, incorporadas en una sola pastilla.
Optotransistor en configuración Darlington.
Fototriac
Los fototriacs consisten en un LED infrarrojo y un fototriac encapsulados juntos. Ambos están acoplados ópticamente por medio de un material transparente y aislante. Existen dos tipos de fototriacs: con o sin zero-crossing. Este circuito tiene como efecto que el fototriac solamente esté activo mientras la tensión alterna pasa por el valor cero.
Diagrama fototriac sin cruce por cero
Diagrama fototriac con cruce por cero
Optotiristor
Diseñado para aplicaciones donde sea preciso un aislamiento entre una señal lógica y la red.
BUFFER
Introduccion Es un circuito amplificador bastante usado en los circuitos electrónicos digitales. Sirve para conexión de circuitos que deben estar aislados de su fuente(fuentes de poder con parámetros diferentes); para amplificación de potencia, y acoplamiento de impedancias. Si la compuerta es buffer en la entrada, se logra su manejo("abrir" y "cerrar") con señales de muy poca corriente. Si tiene las salidas con buffer, es posible manejar cargas de 40, 100 y 200 miliamperios, a 15 ó 30 voltios, cuando en forma normal podría suministrar solamente 16 miliamperios a 5 Vcc
TIPOS Buffer de corriente
Se utiliza para transferir una corriente desde un primer circuito, que tiene un nivel de salida de baja impedancia, a un segundo circuito con una entrada de alta impedancia. El buffer impide que el segundo circuito cargue demasiado al primero, provocando un funcionamiento incorrecto. En un buffer ideal la impedancia de entrada es cero y la impedancia de salida es infinita. En un buffer de corriente, la ganancia suele ser 1, la corriente no varía.
Estos buffers se realizan con la configuración de colector común de un transistor bipolar. Estos circuitos requieren de una fuente de corriente.
Buffer de Volt aje
Se utiliza para transferir una tensión de un primer circuito, que tiene un nivel de salida de alta impedancia, a un segundo circuito con un nivel de entrada de baja impedancia. El buffer impide que el segundo circuito cargue demasiado al primero, provocando un funcionamiento incorrecto. En un buffer ideal, la resistencia de entrada es infinita y la resistencia de salida es 0. En un buffer de voltaje, la ganancia suele ser 1, el voltaje no varía.
Operacional
Un buffer de ganancia unidad se puede construir con un amplificador operacional seguidor de tensión. La señal se introduce por la entrada no inversora del amplificador operacional (Vin), a causa de la realimentación de la entrada inversora con la señal de salida se obtiene esa señal con el mismo voltaje.
Transistores Buffer de colector común NPN
Buffer de drenaje común NMOS
También se pueden crear este tipo de dispositivos con transistores bipolares y NMOS. Estos circuitos sacan a la salida una señal sin invertir con ganancia unidad.
