光絶縁型Arduino入力

ピンを光アイソレーターで保護して、電気メーターから外部信号を取得したい（最大35VDC、最大50mA、パルス幅240ms）。目的は、パルスをカウントすることです。

そのための回路図の例はありますか？

ありがとう

これはそれほど難しくないはずです。

Vccは+5 V Arduino電源で、VoutはI / Oピンに接続されます。

フォトカプラの重要なパラメータは、トランジスタのHFEに匹敵するCTR（電流伝達率）です。しかし、HFEは汎用トランジスタで100前後であることが多いのに対し、フォトカプラでは1未満であることが多いため、CTR = 50％のようにパーセンテージで表されることが多く、10 mAで5 mAを出力することを意味します。

十分な電流があるように見えますが、すべて必要というわけではありません。CNY17-2は、我々は0.22ミリアンペアを得ることができるので、1ミリアンペアの入力で22％の分のCTRを有します。Arduinoは5 Vで動作し、プルアップ抵抗は最小22.7kΩにして、トランジスタが出力をローにできるようにします。さらに高くすることもできますが、トランジスタのリーク電流に注意する必要があります。CNY17-2の50 nAは低いため、問題は発生しません。また、AVRコントローラーには最大1 µAの漏れ電流がありますが、それでもトランジスターがオフの状態で100 mVの降下しか生じないため、安全です。

また、100kΩは、出力をLowにプルするのに50 µAの出力電流しか必要ないことを意味します。1 mAの入力では220 µAが出力されたため、すべてが桃色になります。35 V入力で、LEDの最大電圧降下が1.65 VR1の場合、最大33kΩである必要があります。

この抵抗値を使用して、最小入力電圧での電流を確認する必要があります。たとえば、入力電圧が12 Vまで低くなる可能性がある場合、最大10kΩが必要です。

逆並列ダイオードは逆接続から保護し、1N4148などの任意のダイオードを使用できます。

注：Oliの4N32のようなダーリントン出力オプトカプラーはCTRがはるかに高くなっていますが、それなしで実行できるように見え、ダーリントンデバイスはより高価です：4N32はCNY17の2倍です。

「MCU pin optoisolator」または同様のものをグーグルで検索すると、これを行う方法に関する情報を含む多くのページが表示されます。

典型的な回路：

光アイソレータは、示されているものと同様のものを使用できます。読みたい電圧がわかっていて、入力ダイオードの典型的な動作電流をデータシートで調べたら、R1のサイズを適切に調整できます。
たとえば、ダイオードのVfが1.2Vで、電圧が35Vで、ダイオード電流が10mAであるとします。

（35V-1.2V）/ 0.010A = 3380オーム。

D1は通常、死ぬまで数ボルトの逆電圧にしか耐えないため、逆電圧からオプト入力ダイオードを保護します。35Vのソースが奇数の負のスパイク（AC /誘導など）を生成する可能性が高い場合、これは良いアイデアです。
トランジスタ側では、ほとんどの場合1k〜100kで十分です。