L'optocoupleur¶
Le problème à résoudre dans certaines situations...¶
- Dans un certain nombre de situations, on pourra avoir besoin de simplement réaliser un « contact » à partir d'une broche Arduino pour déclencher un circuit secondaire...
- … mais sans avoir besoin d'utiliser la « lourdeur » d'un ULN 2803 éventuellement suivi d'un relais.
- Dans ces situations, le circuit secondaire ne nécessite qu'une intensité modérée et il existe une alternative plus légère à l'utilisation du relais...
Une idée lumineuse...¶
Une nouvelle fois, la solution est élégante et utilise par un mécanisme ingénieux :
- dans le circuit numérique de commande, on utilise le niveau HAUT d'une broche en sortie pour allumer une LED
- dans le circuit de charge, que l'on souhaite activer, on place un photo-transistor en regard de la LED : ainsi, lorsque la LED est allumée, le photo-transistor laisse passer le courant, ce qui correspond à un simple contact.
En pratique¶
- Il existe des composants qui rassemblent dans un même boîtier une LED et un photo-transistor : ce sont les opto-coupleurs.
- Un modèle par exemple est le 4N32 ou le 4N27 :
Différence entre relais et opto-coupleur optique¶
- Le relais nécessite un ULN 2803 (ou équiv.) pour alimenter la bobine à partir d'une broche numérique, mais peut contrôler un circuit de forte intensité ou de tension élevée.
- L'opto-coupleur peut se connecter directement sur une broche numérique d'Arduino (la LED), mais ne pourra contrôler un circuit nécessitant une faible intensité de fonctionnement.
Notion de protection opto-couplée :¶
- Un autre intérêt majeur d'un opto-coupleur est qu'il permet d'isoler totalement le circuit de commande électrique et le circuit de charge : on parle à ce sujet d'isolation des masses.
- Ceci est très pratique et intéressant lorsque le circuit de charge risque de perturber le fonctionnement du circuit de commande numérique.
Bon à savoir
Il existe plusieurs variantes d'opto-coupleur : les opto-fourches, les opto-coupleurs en boîtier, ou encore réflectif (détection de ligne, trou).
Un usage en pratique¶
Une situation pratique où les opto-coupleurs sont utilisés : les entrées logiques des étages de moteurs pas à pas externe.
Chaque entrée logique est connectée à la LED + résistance en série interne d'un optocoupleur.