Was ist der Zweck des Optokopplers in dieser Schaltung, um das Mosfet / Relais anzusteuern?

Ich versuche gerade, eine Schaltung für eine ESP8266-Relaisplatine zu verstehen. Wie Sie in den folgenden Schaltplänen sehen können, wird ein Optokoppler verwendet, um den Relais-Mosfet anzusteuern. Ich verstehe nicht, warum sie einen Optokoppler für das Steuersignal verwenden.

Soweit ich weiß, wird ein Optokoppler verwendet, um zwei Schaltkreise galvanisch voneinander zu trennen, um absolut sicherzustellen, dass keine Spannungsspitzen, EM-Rauschen, ... in den Mikrocontroller induziert werden.

Aber in diesem Fall macht es keinen Sinn, da das Relais einen gemeinsamen GND und 3,3 V Vcc verwendet . Warum also das Steuersignal isolieren?

Übersehe ich etwas, warum der Optokoppler trotzdem eine gute Idee ist?

Vielen Dank!

Bild

Woher stammt dieser Schaltplan? Die einzige ähnliche, die ich finden kann, ist hier , was nicht einmal die richtige Schaltung für das Produkt ist.
@BruceAbbott Dies ist die Quelle: github.com/IOT-MCU/ESP-01S-Relay-v4.0 Hier ist das Produkt bit.ly/2SKU92M

Antworten (2)

Diese Schaltung erscheint für eine modifizierte Version anderer ähnlicher Platinen, die die Option einer isolierten Relaisstromversorgung haben.

Ich vermute, dass der Optokoppler aus Kompatibilitätsgründen drin gelassen wurde. Der FET könnte direkt von GPIO0 angesteuert werden, aber dann müsste das Signal hoch sein, um das Relais zu aktivieren. Der Optokoppler fungiert als Inverter und zieht das FET-Gate hoch, wenn GPIO0 niedrig ist.

Indem die Schaltung nicht geändert wird, kann der Designer sicher sein, dass sie genauso funktioniert wie diese anderen Boards, und Benutzer müssen keine spezielle Version der Treibersoftware in den ESP8266 laden.

Der Schaltplan ist schlecht angelegt. Das Erdungssymbol steht auf dem Kopf, Strom fließt von unten nach oben und es gibt eine unnötige Unterbrechung im RELAY-Netz. (Durch Spiegeln des MOSFET und R2 könnte der Emitter des Optotransistors direkt mit dem Gate verbunden werden.)

... das Relais verwendet einen gemeinsamen GND und 3,3 V Vcc, warum also das Steuersignal isolieren?

Viele dieser gängigen Hobby-Relaisplatinen verfügen über Jumper, die es der Platine ermöglichen, eine Versorgung für alles (wie gezeigt) oder die 3,3-V-Versorgung nur für die Opto-LED und eine separate Versorgung für den Opto-Transistor, FET und das Relais zu verwenden.

Übersehe ich etwas, warum der Optokoppler trotzdem eine gute Idee ist?

Die Isolierung ist vorhanden, wenn Sie sich dafür entscheiden, sie zu verwenden.

Der Schaltplan ist vom Hersteller. In diesem Fall gibt es keinen Jumper auf der Platine, siehe hier: bit.ly/2SKU92M In diesem Fall ist der Optokoppler unnötig?
Ich denke, die Antwort von Bruce deckt es ab. Der Optokoppler invertiert die Logik. Es erleichtert auch den Betrieb von einem Open-Collector-Ausgang wie dem ULN2003-Transistortreiber, falls erforderlich.