MOC3021データセット：構成と使用法

回路には、電源を切り替えたり、他の低電圧コンポーネントを保護したりするための直感的な方法が必要になることがよくあります。したがって、オプトカプラーと呼ばれる小さな回路部品が不可欠です。絶縁された回路間で電流を伝送します。フォトカプラまたは光アイソレータとしても知られています。あなたはあなたの充電器のような黒い4ピンまたは6ピンの家庭用デバイスを見つけることができます。したがって、オプトカプラーと、それがなぜこれほど価値のある電子部品であるのかを包括的に見ていきましょう。さらに、ICとそれに付随する詳細は当社のWebサイトで見つけることができます。

1。オプトカプラーとは何ですか、そしてそれはどのように機能しますか？

理想的には、一般的なトランジスタは、ベースピンでトリガーが発生した場合にのみ電流を流します。ただし、ディスクリートトランジスタのキャップを慎重に外すと、エミッタピンを流れる小さな電流を観察できます。もちろん、それはコレクターピンに電圧を印加した後です。

したがって、残りの部品がガラスやプラスチックなどの非導電性材料であっても、電流は流れます。

顕著な電圧は、ACアプリケーションによるものではなく、トランジスタのベアベース上の光子によるものです。つまり、光は半導体に導電性を誘発するため、フォトトランジスタが存在します。

さらに、フォトトランジスタは2端子トランジスタです（ベースピンなし）。また、透明なパッケージで提供されます。

比較すると、それらはダイオードのように見え、基本通貨として光を使用します。また、フォトダイオードと連携して、入射光の強度に応じてデバイスの電流シフトを検出します。

したがって、実用的な例は近接表示アプリケーションです。

オプトカプラーには、2つの回路間で電気信号を送信するための2つの部分があります。さらに、2つの回路は感電を防ぐためにACラインから分離されています。これは絶縁と呼ばれるプロセスです。

（オプトカプラーの作業表現）

光アイソレータの2つの部分は次のとおりです。内部発光ダイオードと光を検出するフォトトランジスタ。すると、入射光の強度に応じて切り替えが行われます。したがって、フォトカプラは、フォトトランジスタとLEDを組み合わせてスイッチング電圧を制御します。

これは、物理的に接触せずにスイッチング要素を処理する方法を説明しています。

カプラーへの電流入力によりLEDが点灯し、入力電圧に比例した赤外光が発生します。次に、トランジスタは朝の検出時に通常の機能プロセスを開始します。

外部抵抗をグランドに接続して、スイッチング速度を上げることができます。

2。フォトカプラの入力と出力

一般に、フォトカプラは入力のダイオードと出力のスイッチング素子で構成されています。

ダイオードは発光します。ただし、オプトカプラーのボックスがあるため、ライトを見ることができません。また、ダイオードからの光は赤外線であるため、見づらいです。

ライトダイオードは、一般的なLEDと同じ電圧振幅で動作します。

出力端には、NPNトランジスタ、トライアック、シリコン制御整流子、または完全なロジック対応出力があります。

出力のベース電流は光エネルギーによって駆動されるため、通常は低くなります。

ベース出力電圧が低いと、立ち上がり時間と立ち下がり時間も遅くなります。ただし、ロジック出力と速度が一致するオプトカプラーを使用して、これを改善することができます。ただし、これを行うには、異なる出力端子電圧が必要になります。

（フォトカプラのピン配列図）

オプトカプラ出力の主な利点は、入力電圧から電圧絶縁を行うことができることです。したがって、品質の1つではありませんが、フロートスイッチとして機能します。

たとえば、ローエンドでトランジスタを使用して、プルアップを追加できます。ダイオードがオンになるたびに、トランジスタがアクティブになり、コレクタがローになります。

また、ハイエンドのトランジスタと出力グランドとエミッタ間の抵抗により、エミッタは出力でハイになります。

ただし、通常のフォトカプラには制限ベースドライブがあり、最大1ボルトまで高い飽和状態になります。オプトカプラーの低速と絶縁電圧特性は、効率的な電源フィードバックループです。

さらに、電流定格では、発電機のように電力を供給することはできません。

反対に、フォトカプラは、個別のドライバを使用せずに、回路間で信号を効率的に転送できます。

3。 MOC3021データセット： MOC3021の機能と仕様

オプトカプラーのゼロクロッシングトライアックのバージョンであるMOC3021が存在します。

その赤外線発光ダイオードには、ガリウムヒ素と両側シリコンスイッチが含まれています。

その他の機能は次のとおりです。

• ピークAC電圧が60Hzで1秒間の場合、絶縁サージ電圧は7500Vac（pk）になります。
• 周囲温度（TA）の範囲は-40〜+85°Cです。
• -40〜 + 150°Cの保管温度（T stg）範囲
• 25°CでのTAでの総消費電力（PD）は330mWです。 25°Cを超える持続時間は4.4m/W°Cです
• 接合部温度範囲（TJ）は-40〜100°Cです。
• 10秒間のはんだ付け温度（TL）は260°Cです

4.MOC3021ピン構成

PIN	ピン名	説明
1	アノード（A）	IRLEDアノードピン。ロジック入力に接続します
2	カソード（C）	IRLEDカソードピン
4	トライアックメインターミナル1	トライアックはIC内で終了します
6	トライアックメインターミナル2	IC内の別のトライアックエンド

ピン3と5は接続されていません。

5。 MOC3021データセット： MOC3021フォトトランジスタオプトカプラーの使用場所

MOC3021は、直流を介してACアプリケーションを制御するオプトカプラーの選択肢です。ただし、高負荷での動作温度は回路性能に影響を与えます。幸い、MOC3021は高温に耐えることができるため、フォトカプラの生活の質を維持できます。

トライアックはその出力を駆動するため、100Vの負荷が発生する可能性があります。これに加えて、トライアックが両方向に動作するという事実により、AC負荷の制御が容易になります。

ゼロ交差機能により、直接ピーク電圧による損傷を防ぐことができます。これは、AC伝導を開始することによって行われます。ただし、それは、AC波が初めてオンになったときに0Vに達した後です。適切な立ち上がり時間と立ち下がり時間により、出力電圧を制御することもできます。

したがって、MOC3021は、MCU/MPUなどのデジタルコントローラーでより大きなAC電圧負荷を制御するのに理想的です。

出力を制御できるので、ACモーターの光/速度強度を維持することも可能です。

これは、オプトカプラーを含むプロジェクトのビデオです。

6。 MOC3021データセット： MOC3021の使用方法

MOC3021の電流制限では、電圧負荷を直接駆動することはできません。トライアックと同様に、負荷を動かすのに十分な電流を供給する別の電源スイッチが必要です。

特に、この設定では、オプトカプラーがコントローラーとして機能します。

また、MOC3021はLEDをオンまたはオフにすることで負荷を切り替えます。あるいは、PWM信号はLEDの変更、つまりトライアックの変更にも役立ちます。トライアックがオンになると、負荷の明るさと速度を制御できます。

フォトカプラのスイッチング速度は、AC負荷をスイッチングする際の重要な要素です。速度は、フォトカプラの電圧振幅と動作周囲温度に依存します。

（MOC3021インターフェース図）

7。 MOC3021データセットのアプリケーション

MOC3021の一般的な用途は、ACアプライアンスを制御することです。したがって、次の場合に役立ちます。

• AC/DC電源制御
• ACモーター速度制御
• AC調光スイッチ
• ストロボライト
• MCU/MPUを使用したAC負荷の制御
• ノイズ結合回路

（サイレンストロボライト ）

8。 MOC3021データセット： MOC3021と同等

または、MOC3021の代わりに次のフォトカプラを使用することもできます。

• FOD3180（高速MOSFET）
• MCT2E（非ゼロトランジスタ）
• MOC3041（非ゼロクロストライアック）

結論

オプトカプラーはエキサイティングなガジェットであり、特にさまざまなデバイスへの実装です。うまくいけば、上記の図はガジェットの理解を深めます。お問い合わせやサポートが必要な場合は、当社のWebサイトからご連絡ください。