ارزیابی کیفیت {0}دستگاههای جداسازی نوری (کوپلرهای نوری) اساساً بر یک روش سه مرحلهای-"ورودی{3}}بازرسی LED جانبی + خروجی{5}}تست پاسخ دستگاه حساس به نور جانبی + اپتو-تبدیل الکتریکی نوری{8}با استفاده از تأیید راندمان تبدیل الکتریکی{8}تأیید شده ویژه{8} استفاده میشود. قابل اعتمادترین روش تشخیصی شامل شبیه سازی شرایط عملیاتی واقعی برای مشاهده اینکه آیا قابلیت های سوئیچینگ دستگاه (روشن و خاموش کردن{11}) به طور عادی کار می کند یا خیر.
I. روش تست مولتی متر (متداول ترین)
1. تست سمت ورودی (Light-Diode/LED)
عملکرد: مولتی متر را روی محدوده «دیود» یا محدوده مقاومت «×1k» تنظیم کنید.
سرب تست قرمز را به آند (A) و سرب تست مشکی را به کاتد (K) وصل کنید.
برای انجام یک اندازه گیری سوگیری معکوس، سرنخ های آزمایشی را معکوس کنید.
رفتار عادی:
هدایت جلو: افت ولتاژ 0.9 ولت تا 1.6 ولت (مقدار معمولی برای LED مادون قرمز) را نشان می دهد.
قطع معکوس-: "OL" (حلقه باز/بی نهایت) را نمایش می دهد.
تشخیص غیر طبیعی:
"OL" را در هر دو جهت رو به جلو و معکوس نمایش می دهد: LED باز است-در مدار قرار گرفته است (آسیب دیده است).
در هر دو جهت رو به جلو و معکوس هدایت میشود یا مقاومت بسیار کم را نشان میدهد: LED مدار کوتاه-مدار (خرابی) دارد.
افت ولتاژ رو به جلو غیرعادی (<0.7V or >1.8 ولت): عملکرد LED کاهش یافته است.
2. تست سمت خروجی (ترانزیستور نوری)
عملکرد: سمت ورودی را شناور بگذارید (بدون روشنایی).
از دامنه مقاومت{0}بالای مولتی متر (به عنوان مثال ×10k) برای اندازه گیری پایانه های خروجی-سمت C-E (گردآورنده-) استفاده کنید.
رفتار عادی:
مقاومت در هر دو جهت جلو و معکوس "OL" را نمایش می دهد (کاملاً قطع شده).
تشخیص غیر طبیعی:
مقدار مقاومت نسبتاً کم را نشان می دهد (مثلاً زیر چند صد کیلو اهم): جریان نشتی یا خرابی زیاد را نشان می دهد.
استثنا: اپتوکوپلرهای نوع دارلینگتون زمانی که روشن نیستند ممکن است مقاومت نشتی در محدوده MΩ نشان دهند.
3. تأیید قابلیت تبدیل Opto{1}}الکتریک (گام مهم)
عملیات:
یک منبع تغذیه از 1.5 ولت تا 3 ولت-به صورت سری با مقاومت محدود کننده جریان-(مثلاً 220Ω)- در سمت ورودی اعمال کنید تا LED نور ساطع کند. به طور همزمان، از یک مولتی متر برای اندازه گیری مقاومت بین پایانه های خروجی (کلکتور-امیتر) استفاده کنید.
رفتار عادی:
با روشنایی: مقاومت C{0}E به طور قابل توجهی کاهش می یابد (به عنوان مثال، از "OL" به چند صد اهم یا چند کیلو اهم).
بدون روشنایی: پایانههای C{0}E به حالت امپدانس-بالا برمیگردند.
تشخیص غیر طبیعی:
با نور هدایت نمیشود: فتوترانزیستور در مدار باز است-یا مسیر نوری داخلی شکست خورده است.
بدون نور قطع نمی شود: نشتی شدید وجود دارد یا قطعه دچار خرابی شده است.
II. روش تعویض (عملی ترین روش برای تعمیر)
یک اپتوکوپلر خوب-از همان مدل پیدا کنید و یک جایگزین مستقیم انجام دهید.
اگر دستگاه به کار عادی خود ادامه دهد، قطعه اصلی در واقع معیوب بوده است.
این روش برای تعمیر{0}سطح برد مدار مناسب است و امکان محلی سازی سریع خطا را فراهم می کند.
III. روشهای تشخیصی حرفهای (تأیید دقیق-)
روش اسیلوسکوپ: یک سیگنال موج مربعی- به پایانه های ورودی اعمال کنید و پایانه های خروجی را مشاهده کنید تا بررسی کنید که آیا شکل موج ها همگام هستند یا خیر. این امکان ارزیابی سرعت پاسخ و صحت سیگنال را فراهم می کند.
تست CTR (نسبت انتقال جریان): در شرایط استاندارد، نسبت جریان خروجی به جریان ورودی را اندازه گیری کنید. کاهش CTR یک شاخص کلیدی پیری اجزا است.
تست ولتاژ جداسازی: از یک-تستر ولتاژ بالا برای تأیید ولتاژ-قطعیت قطعه استفاده کنید و اطمینان حاصل کنید که عملکرد جداسازی الکتریکی آن مطابق با مشخصات است.
IV. حالت های رایج شکست و نشانه های کاهش کیفیت
|
نوع شکست |
علامت |
علت احتمالی |
|
خرابی LED |
بدون افت ولتاژ در پایانه های ورودی، یا LED نور ساطع نمی کند |
جریان اضافه، ولتاژ اضافه، آسیب حرارتی در حین لحیم کاری |
|
نشتی فوتوترانزیستور |
خروجی حتی بدون روشنایی هدایت می شود |
پیری، دمای بالا، نفوذ رطوبت |
|
کاهش CTR |
انتقال سیگنال ضعیف تر می شود |
فروپاشی نور LED، زرد شدن مواد کپسوله |
|
شکست جداسازی |
جریان نشتی بین ورودی و خروجی |
آسیب عایق داخلی، آلودگی |
نکته تخصصی: قرار گرفتن طولانی مدت در معرض دمای بالا، چرخه های تعویض مکرر و رانندگی با جریان بیش از حد، سه دلیل اصلی کاهش عملکرد اپتوکوپلر هستند. بنابراین، هنگام انتخاب اجزا باید حاشیه های طراحی کافی در نظر گرفته شود.

