A Vishay Semiconductors (www.vishay.com) possui uma ampla linha de componentes de optoeletrônica tais como emissores, sensores, acopladores ópticos, etc. Em especial, a série de opto-acopladores de alta velocidade SFH67xx oferece uma gama muito grande de aplicações que são detalhadas no Application Note 73. Neste artigo selecionamos algumas destas aplicações que envolvem os opto-acopladores SFH6700/19, SFH6701/11, SFH6702/12, SFH6705 e SFH6731/32, cujas pinagens são mostradas na figura 1.
![Pinagens dos acopladores ópticos sugeridos nos circuitos deste artigo.
Pinagens dos acopladores ópticos sugeridos nos circuitos deste artigo.](/images/stories/artigos10/art0822_01.gif)
Conforme podemos ver, estes acopladores possuem disparadores lógicos que possibilitam a utilização do componentes na transmissão de dados de alta velocidade que têm um valor típico de 2,5 Mb/s mas que podem chegar a 5 Mb/s. A corrente de entrada é de 1,6 mA. Damos a seguir alguns circuitos práticos.
a) Circuitos excitadores
Começamos com circuitos que utilizam LEDs em série e que são mostrados na figura 2.
![](/images/stories/artigos10/art0822_02.gif)
![Conforme podemos ver o primeiro ativa o LED no nível alto enquanto que o segundo ativa o LED no nível baixo. A corrente no LED é de 3 mA para operação correta. Em algumas aplicações, um capacitor em paralelo com R1 deve ser utilizado para elevar a velocidade. As portas lógicas utilizadas determinam o valor de R1 segundo a seguinte tabela:
Conforme podemos ver o primeiro ativa o LED no nível alto enquanto que o segundo ativa o LED no nível baixo. A corrente no LED é de 3 mA para operação correta. Em algumas aplicações, um capacitor em paralelo com R1 deve ser utilizado para elevar a velocidade. As portas lógicas utilizadas determinam o valor de R1 segundo a seguinte tabela:](/images/stories/artigos10/art0822_03.gif)
74LS04 - 750 Ω
74LS04 - 1,10 kΩ
74HCT04 - 1,10 kΩ
Estes valores são para uma tensão de alimentação de 5 V.
Uma segunda aplicação, indicada em casos críticos onde existe a possibilidade de uma alta corrente de fuga, um shunt no circuito do LED deve ser usado, conforme mostra a figura 3.
![Circuito em que existe uma proteção contra corrente de fuga no LED.
Circuito em que existe uma proteção contra corrente de fuga no LED.](/images/stories/artigos10/art0822_04.gif)
Para uma aplicação típica de 5 V onde R1 é de 1k Ω, o valor típico para R2 é de 4,7 k Ω. Este circuito desviam valores de corrente da ordem de 250 uA, evitando sua circulação pelo LED.
No entanto, uma maneira melhor de se manusear correntes de fuga é através do circuito mostrado na figura 4.
![Circuito com proteção contra fugas utilizando diodo.
Circuito com proteção contra fugas utilizando diodo.](/images/stories/artigos10/art0822_05.gif)
Para o caso de circuitos de excitação TTL ou CMOS com coletor aberto, a excitação do LED pode ser feita conforme mostra a figura 5.
![Excitação com circuitos de coletor aberto.
Excitação com circuitos de coletor aberto.](/images/stories/artigos10/art0822_06.gif)
Na tabela abaixo damos os valores típicos do resistor R1 para uma corrente de excitação de 3 mA.
![](/images/stories/artigos10/art0822_07.gif)
Para aumentar a velocidade de comutação, um capacitor em paralelo com o resistor e o acréscimo de R2 é indicado conforme mostra o circuito da figura 6.
![Agregando capacitor para aumentar a velocidade.
Agregando capacitor para aumentar a velocidade.](/images/stories/artigos10/art0822_08.gif)
b) Circuitos de saída
Na figura 7 temos então um primeiro circuito que excita portas TTL. Trata-se portanto um circuito TTL/TTL que emprega tecnologia LS-TTL.
![Interfaceando circuitos TTL e TTL-LS
Interfaceando circuitos TTL e TTL-LS](/images/stories/artigos10/art0822_09.gif)
Para interfacear com lógica CMOS temos a configuração mostrada na figura 8 que faz uso do SFH6701/11 e emprega um driver HCT.
![Interfaceando lógica CMOS.
Interfaceando lógica CMOS.](/images/stories/artigos10/art0822_10.gif)
No caso das configurações de opto-acopladores que possuem saída em coletor aberto como o SFH6705, o interfaceamento com lógica CMOS deve ser feito conforme mostra a figura 9. Temos de utilizar um resistor pull-up cujo valor típico é de 820 Ω.
![Interfaceamento acopladores open-collector (coletor aberto) com lógica CMOS.
Interfaceamento acopladores open-collector (coletor aberto) com lógica CMOS.](/images/stories/artigos10/art0822_11.gif)
Para o caso de acopladores com saída totem pole como o SFH6701, o acoplamento a lógica CMOS é feito conforme mostra a figura 10. O valor típico do resistor Rp é de 1,1 k Ω. Constata-se que este resistor tem muito pouca influência sobre o tempo de transferência do sinal.
![Acoplamento CMOS no caso de acopladores Totem Pole.
Acoplamento CMOS no caso de acopladores Totem Pole.](/images/stories/artigos10/art0822_12.gif)
Um outro interfaceamento de saída importante é o que se realiza com circuitos de lógica de 5 V para circuitos com lógica de 3 V. Este interfaceamento pode ser feito da forma mostrada na figura 11.
![Interfaceamento com lógicas de tensões diferentes.
Interfaceamento com lógicas de tensões diferentes.](/images/stories/artigos10/art0822_13.gif)
Conclusão
Os circuitos que vimos são apenas alguns dos muitos existentes na documentação disponível da Vishay. Nele temos ainda circuitos em que problemas de ruídos e rejeição em modo comum são minimizados e outros que normalmente são exigidos no interfaceamento de lógica de alta velocidade. Sugerimos aos leitores interessados, que dominem o idioma inglês que baixem o documento completo.