Оптрон-это прибор, в котором конструктивно объединены источник и приемник излучения. Цепь источника излучения называется входной, цепь фотоприемника называется выходной.

Принцип включения: в качестве источника излучения чаще всего ставят светодиод, который включается в прямом направлении. Схема включения фотоприемника зависит от его вида.

У оптрона отсутствует электрическая связь между входной и выходной цепью, так же отсутствует обратная связь.

Поэтому оптроны называют приборами гальванической развязкой.

Оптроны применяют для передачи управляющих воздействий из одной цепи в другую, значительно отличающихся по U и по мощности.

Оптроны различаются по фотоприемнику.

Рассмотрим несколько подробнее оптопару светодиод-фотодиод. Условное графическое обозначение диодной оптопары показано на рисунке а:

 Излучающий диод (слева) должен быть включен в прямом направлении, а фотодиод – в прямом (режим фотогенератора) или в обратном направлении (режим фотопреобразователя).

Очень широко распространены оптроны, у которых в качестве приемника излучения используются фоторезистор, фотодиод, фототранзистор и фототиристор.

2) Резисторный оптрон

 

 

3) оптрон фотоварикапом                               

4) Тиристорный оптрон

5)Оптрон с фототранзистором без вывода базы

5.1) Оптрон с фототранзистором с выводом базы

В резисторных оптронах выходное сопротивление при изменении режима входной цепи может изменяться в 107..108 раз. Кроме того, вольт-амперная характеристика фоторезистора отличается высокой линейностью и симметричностью, что и обусловливает широкую применимость резисторных оптопар в аналогичных устройствах. Недостатком резисторных оптронов является низкое быстродействие – 0,01..1 c.

В цепях передачи цифровых информационных сигналов применяются главным образом диодные и транзисторные оптроны, а для оптической коммутации высоковольтных сильноточных цепей – тиристорные оптроны. Быстродействие тиристорных и транзисторных оптронов характеризуется временем переключения, которое часто лежит в диапазоне 5..50 мкс. Для некоторых оптронов это время меньше.

 

Особенности оптронов:

1)     работает в большом диапазоне частот до 10¹⁴ Гц

2)     невосприимчивый к действию внешних электромагнитных полей.

3)     Заметное старение.