Optron

Optronid ehk optopaarid (optrons, optocouplers) on pooljuhtseadised, kus ühisesse kesta on paigutatud üks kiirguselement ja üks kiirgustundlik element. Need elemendid on sidestatud ainult valguskiire abil ja seepärast kasutatakse neid erinevate ahelate elektrilise sidestuse vältimiseks. Vastuvõtu poolel olevaks kiirgusallikaks on reeglina infrapunases piirkonnas töötav valgusdiood. Väljundi poolel on kiirguse vastuvõtjaks fotodiood, fototransistor, türistor või takisti. Vastavalt sellele on olemas dioodoptronid, transistoroptronid, türistoroptronid ja takistioptronid.

Kiirguri ja vastuvõtja sidestus

Kiirgur ja vastuvõtja on sidestatud optilise keskkonnaga, mis peab olema piisavalt hea isolaator, et vältida läbilööki kiirguri ja vastuvõtja erinevate potentsiaalide puhul. Peegeldumiskadude vähendamiseks on soovitav, et optiline keskkond oleks sama murdumisnäitajaga kui valgusdiood.

Tähtsamad parameetrid

Nagu juba mainitud, peab optroni kiirguri ja vastuvõtu pool olema teineteisest hästi isoleeritud. Nendevaheline lubatav pinge on üheks optroni oluliseks parameetriks, millest sõltub tema kasutatavus.

Teiseks oluliseks optroni parameetriks on vooluülekandetegur, mis on väljund- ja sisendvoolude suhe. Dioodoptronil on see 1% ringis, transistoroptronil 30.. 100%, liittransistoriga vastuvõtja puhul aga veelgi suurem.

Kolmandaks parameetriks on maksimaalne töösagedus või rakendumiskiirus, mis on parim dioodoptronil, ulatudes gigahertsideni, transistoroptroneil on see tunduvalt väiksem. Türistoroptroneil, mida kasutatakse lülitusseadiste juhtimiseks, on lülitamis-kiirus 1..50 μs. Kõige aeglasemad on aga takistioptronid, mille toimekiirus on vaid 0,01..1 s.

Mõnedel kasutusaladel on oluline ka sisend- ja väljundsignaali lineaarne seos. Sellest seisukohast on parimad takistioptronid. Kui valida sobiv tööpiirkond, on küllalt lineaarsed ka diood- ja transistoroptronid. Türistoroptronitel lineaarsusest rääkida ei saa, kuna nad on ette nähtud kasutamiseks vaid lülitusseadmetes.