フォトカプラを用いたフローティング回路について

質問

グランドからフローティングの状態のTTL信号作りたいのですが、どうやったらよいか自信がありません。
　ファンクション・ジェネレータ(FG)からのパルス(50msの矩形波)を一旦フォトカプラを用いた回路を介し、負荷側にTTL信号送ろうと考えています。

　出力の負荷からの影響をなくすためにフォトカプラを使えばよいことはわかったのですが、2次側をフローティングにすることができません。現在以下のように2次側の回路を考えていますが自信がありません。

*********************************************

　+5V
　│
　│
　┤
　｜
　｜─────B端子(+)
　｜
　｜─100ohm─A端子(-)
　｜
　GND

┤をフォトカプラの2次側トランジスタ
100ohm＝100オームの抵抗　　　　　　として描いています。
*********************************************

　ここでベースに信号が入ったときにだけ、端子A-B間にフローティングで5Vの電圧ができればと考えています。
　考えた回路ではB端子がGNDに落ちているのでフローティングではない気がするのですが、どうしたらGNDから浮かすことができるかどうかわかりません。

なにとぞアドバイスとお願いいたします。

回答No.2

oyaoya65 · ベストアンサー

フォトカプラーのデバイスは何処の会社のなんと言う名前のデバイスですか？

例えば東芝のTLP114Aのようなタイプですか？
http://www.semicon.toshiba.co.jp/prd/opto/doc/pdf/bej0042a.pdf
TLP114Aのようなオープンコレクター型のフォトカプラーの場合は外付け抵抗がいるタイプですね。
URLの図のような接続をして使います。この場合はフォトトランジスターはNPN型ですね。通常のTTL回路に使うフォトカプラーはこのタイプです。

質問者さんのフォトカプラー回路接続は次のURLの上の図方のエミッター・フォオワータイプですね。
http://www.ncsd.necel.com/opto/japanese/technology/noise/index_j.html
上の図１または下の図４の接続タイプはTTL回路にはあまり向いていませんが、論理レベルをH、L確保できればTTLの入力に一応使えルでしょう。

通常TTL入力に適したタイプは下の図４のタイプの静電シールド方か使いやすいですね。
最初のURLのTLP102/106などはシュミット回路（雑音カット機能）内蔵かつ負荷抵抗不要なタイプで高速動作や出力インピーダンスが低くTTL回路に使いやすいタイプですね。

補足

回答ありがとうございます。
だんだんとわかってきました。

私がとりあえず用意したフォトカプラーを調べたところ、NEC製のPS2501-1といういかのURLのようなものでした。
http://www.csd-nec.com/opto/japanese/pdf/PN10225JJ02V0DS.pdf

教えていただいたTLP114Aのような5pinタイプではないようです。

回答No.3

oyaoya65

#2です。

A#2の補足について

最初の質問の回路の図とは少し異なるようですね。
PS2501-1はA#2で触れたエミッターフォロワー型のフォトカプラーですね。

データシート7/16の回路を使うとすれば2Pが一次側入力端子、1Pが抵抗R1を接続して一次側のアースに繫がります。一次側の電圧VinでR1の値が決まります。内部の発光ダイオードの最大電流を超えないようにR1を選んでください。仕様によれは10mA程度を流すようにR1を決めてやればいいですね。

2次側の4Pを＋5Vの2次側電源に接続し3Pをエミッターフォロワー抵抗R2=100オームにつなぎ反対側を2次側電源のアースに接続します。TTL回路への出力信号は、3Pからとり、抵抗R2のアース側とTTL回路のアースを接続します。

そうすれば使えるということです。
このカプラーはA#2で触れたように旧タイプなので雑音対策回路や一次～2次側のカップリングコンデンサーが多少存在しますね。

お礼

たびたびわかりやすい説明ありがとうございました。
とりあえず今ある素子で作ってみることにしました。

うまくいかないようであれば、教えていただいたようなもう少し改良されて、使いやすそうなタイプのもので試してみたいと思います。

回答No.1

ymmasayan

フローティングにするということは電源もアースも別にすることです。
フォトカプラーには別電源を準備する必要が有ります。

お礼

返信ありがとうございます。

だいたいフローティングにするということはわかっているつもりですが。
説明し忘れていましたが、描いた回路図の+5Vは別電源(直流電源)のものです。