Czym jest transoptor PC817
PC817 to popularny transoptor z diodą LED po stronie wejściowej i fototranzystorem po stronie wyjściowej, stosowany do galwanicznej izolacji sygnałów między obwodami o różnych potencjałach. Przenoszenie informacji odbywa się optycznie: prąd LED moduluje strumień światła, który steruje prądem kolektora fototranzystora. Kluczowe parametry obejmują współczynnik przenoszenia prądu CTR (np. 50–600%), napięcie kolektor–emiter, prąd i spadek na LED, pasmo przenoszenia oraz wytrzymałość izolacji (kilka kVrms). Istotne są też rozrzuty CTR z temperaturą i starzeniem, czas narastania/opadania, prądy upływu i saturacja fototranzystora. W aplikacjach kontroluje się prąd LED rezystorem szeregowym, a stabilność sygnału zapewnia odpowiednie polaryzowanie wyjścia oraz filtrowanie zakłóceń i szumów przenikających przez pojemności pasożytnicze.
PC817 w zasilaczach pralek
W zasilaczach SMPS pralek PC817 realizuje izolowane sprzężenie zwrotne: sygnał błędu z linii wtórnej (zwykle TL431) steruje prądem LED, a po stronie pierwotnej kontroler (UC384x lub pokrewne) odczytuje zmiany prądu fototranzystora. Od doboru CTR, prądu LED i rezystorów zależą tętnienia i stabilność pętli. W praktycznych opisach serwisowych podkreśla się wpływ starzenia PC817 na spadek CTR i niestabilność pod obciążeniem; zestawienia przypadków i wskazówki doboru publikowane są także przez inne serisy, gdzie omawia się korelacje między prądem LED, kompensacją pętli a objawami „próbkowania” przetwornicy oraz restartów podczas wirowania.
Objawy uszkodzeń
Wahania napięć wtórnych, opóźniony lub pulsujący start, pisk przetwornicy, restarty pod obciążeniem, zawyżone/zaniżone napięcia 5 V/12 V, a w skrajnych przypadkach brak regulacji (praca na maksymalnym wypełnieniu). Częściowa degradacja ujawnia się spadkiem CTR, co wymusza większy prąd LED dla tej samej odpowiedzi sprzężenia.
Diagnostyka i pomiary
Pętla sprzężenia zwrotnego
Sprawdzenie prądu LED (spadek ~1,1–1,3 V), napięcia na TL431 i kształtu prądu w transoptorze; ocena odpowiedzi na skoki obciążenia. Porównanie CTR przez zamianę na nowy egzemplarz z tej samej klasy bywa najszybszym testem warsztatowym.
Warstwa zakłóceniowa i EMC
Weryfikacja filtracji i prowadzenia mas, minimalizacja długości pętli sterującej, kontrola pojemności między stronami oraz poprawne ekranowanie. Zbyt mały prąd LED i wysoki szum mogą prowadzić do modulacji zakłóceniami i oscylacji regulatora.
Przykładowe parametry i grupy CTR PC817
| Grupa | CTR (25 °C) | VCEO (min) | IF (LED, typ.) | tr/tf (typ.) | Uwagi |
|---|---|---|---|---|---|
| A | 50–100% | ≥ 35 V | 5–10 mA | ~4/3 µs | Najniższe wzmocnienie |
| B | 100–200% | ≥ 35 V | 5–10 mA | ~4/3 µs | Uniwersalny wybór |
| C | 200–400% | ≥ 35 V | 5–10 mA | ~5/4 µs | Wyższa czułość LED |
| D | 400–600% | ≥ 35 V | 3–5 mA | ~6/5 µs | Najwyższe CTR, wolniejsze |
Uwagi eksploatacyjne
Dobór grupy CTR powinien uwzględniać margines regulacji i stabilność termiczną. Należy utrzymywać prąd LED w zalecanym zakresie, unikać nasycania fototranzystora i dbać o krótkie ścieżki w pętli sprzężenia. Wymiana PC817 na inny wariant (np. innego producenta lub grupy CTR) bez korekty elementów kompensacji może zmienić dynamikę pętli i poziom tętnień; po naprawie wskazane są testy odpowiedzi skokowej i kontrola temperatury elementów mocy w typowych scenariuszach obciążenia.