Optokoppler / Halbleiter

Verschleißfrei und mit langer Lebensdauer trennen und koppeln

Optokoppler sind eine verbreitete Anwendung der Optoelektronik. Sie haben eine lange Lebensdauer und arbeiten ohne mechanischen Verschleiß, weil die Schaltsignale per Leuchtdiode und Fototransistor oder mit anderen kontaktfreien Bauelementen übertragen werden. In der Automatisierungstechnik werden sie unter anderem als Optoschalter, Optorelais oder Optocoupler bezeichnet. Das verschleißfreie Relais von Murrelektronik kann auch als Halbleiterrelais (engl. semiconductor relay, solid state relais, SSR) oder Triac ausgeführt sein. Trennverstärker können das Prinzip der optoelektronischen Kopplung nutzen. Für den Aufbau einer SPS mit Eingabebaugruppe und Ausgabebaugruppe (EVA Prinzip) kann ein Optokoppler zur galvanischen Entkopplung vom Prozess genutzt werden. Ein verwandter Begriff ist der Signalkonverter, der zum Trennen und Wandeln von Signalen eingesetzt wird.

Verschleißfreie Optokoppler und Trennverstärker von Murrelektronik

Die Optokoppler und Trennverstärker von Murrelektronik können nach der Bauart unterschieden werden in Halbleiter, Optokoppler und Triac. Sie sind für Eingangsströme bis 10 A verfügbar. Als Anschlussart kommen Federkraftklemme, Schraubklemme und Schraubsteckklemme zum Einsatz. Je nach Typ können am Eingang Wechsel- oder Gleichströme angelegt werden. Am Ausgang sind abhängig vom Typ ebenfalls Wechsel- oder Gleichstrom anzulegen. Trennverstärker 24V und Trennverstärker 230V sind verfügbar. Ebenso können Optokoppler für 24V und Optokoppler für 230V von Murrelektronik bestellt werden.

• Halbleiter Optokoppler
• Optokoppler
• Triac Optokoppler

Im Folgenden werden die Bauarten anhand einiger Beispiele illustriert.

Optokoppler Bauarten von Murrelektronik

Halbleiter Optokoppler

Der Murrelektronik Onlineshop bietet Halbleiter/Optokoppler mit 24V und einem Eingangsspannungsbereich von 20 V DC bis 30 V DC an. Einige dieser 24V Optokopplermodule können auf die Tragschiene befestigt werden. Weitere Halbleiter/Optokoppler können im Onlineshop geordert werden.

Optokoppler und Optorelais

Trennverstärker mit 230V werden ebenfalls im Murrelektronik Onlineshop angeboten. Artikel mit einem Eingangsspannungsbereich von 10 bis 230 V AC/DC sind ebenso erhältlich.

Optokoppler kaufen von Murrelektronik bei shop.murrelektronik.de.

Was ist ein Optokoppler?

Ein Optokoppler ist ein Bauelement in der Elektronik. Er verbindet optische und elektronische Eigenschaften miteinander. Deshalb wird dieses und ähnliche Bauteile zur "Optoelektronik" zusammen gefasst. Ein Optokoppler 24V oder Optokoppler 230V besteht aus einer Lichtquelle in Form einer LED oder einer Laser-Diode sowie einem optischen Empfänger. Dieser ist als Photodiode oder als Fototransistor ausgelegt. Die gesamte Baugruppe befindet sich in einem lichtundurchlässigen Gehäuse. Damit wird sicher gestellt, dass kein Streulicht die Funktionsweise des Optokopplers stört.

Optokoppler Funktionsweise

Ein Optokoppler 24V oder ein Optokoppler 230V hat grundsätzlich die Funktion eines Relais. Das bedeutet, dass ein eingehendes Signal auf einen weiteren Stromreis übertragen wird. Durch die optische Brücke werden die Stromkreise des eingehenden und des ausgehenden Signals voneinander getrennt. Die Optokoppler Funktion bietet deshalb folgende Vorteile:

• - schnelle Signalübertragung
• - Ausschluss von Störströmen
• - lange Lebensdauer
• - Optimierung von analogen oder digitalen Steuerströmen.

Optokoppler Anwendung

Die hauptsächliche Optokoppler Funktion ist die galvanische Trennung von Stromkreisen. Da sich in einem Optokoppler 24V oder Optokoppler 230V keine Bauteile bewegen, haben sie eine lange Lebensdauer. Das unterscheidet sie von den mechanischen, elektromagnetischen oder federrückgestellten Relais.

Die galvanische Trennung funktioniert sowohl bei analogen wie bei digitalen Signalen in gleichbleibender Zuverlässigkeit. In der Digitaltechnik sind Optokoppler 24V oder Optokoppler 230V besonders beliebt. Sie gewährleisten eine Signalübertragung ohne nennenswerten Geschwindigkeitsverlust.

In der analogen Signalübertragung finden Optokoppler 24V oder Optokoppler 230V folgende Anwendungen:

- Steuerung von Schaltnetzteilen - Steuerung von Trenntransformatoren oder Trennverstärkern.

Schaltnetzteile, Trenntransformatoren und Trennverstärker sind grundsätzlich galavanisch getrennte Bauelemente. Das macht ihre Steuerung zu einer Herausforderung. Ein elektromechanisches Regelwerk in Form von Relais, Potentiometern oder einfachen Schaltern würde immer die Bildung einer Spannungsbrücke provozieren. Es genügt nur ein wenig Schmutz oder Feuchtigkeit, um das Entstehen der gefürchteten Kriechströme zu begünstigen. Die Optokoppler Anwendung beruht auf ihrem bewegungslosen und optimal abgeschirmten Steuerkern.

In der digitalen Signalübertragung sind Störströme besonders gefürchtet. Kann eine schwere Spule eine Spannungsschwankung noch einigermaßen gut vertragen, kommen elektronische Bauteile schnell an die Grenzen ihrer Belastbarkeit. Ein Optokoppler 24V, ein Optokoppler 230V oder ein Triac Optokoppler 230V kann hier Abhilfe schaffen. Er trennt zuverlässig die Massepotenziale der einzelnen elektronischen Baugruppen voneinander. Das Überspringen von transienten Spannungen oder Gleichtakt-Störimpulsen werden damit unterbunden.

Aus diesem Grund sind der Optokoppler 24V, der Optokoppler 230V oder der Triac Optokoppler 230V als Ein- oder Ausgangsmodul besonders beliebt. Sie finden in der SPS-Technologie oder beim Bau von elektrischen Musikinstrumenten eine breite Anwendung.