Definición de optoacoplador
Un optoacoplador es un dispositivo electrónico diseñado para aislar eléctricamente dos circuitos, permitiendo la transmisión segura de señales entre ellos sin contacto eléctrico directo. Su estructura básica incluye un emisor de luz (usualmente un LED) y un receptor de luz (como un fototransistor o un fotodiodo), separados por una barrera óptica aislante.
Cuando se aplica una señal eléctrica al LED, este emite luz que atraviesa el espacio aislante y es recibida por el detector. El detector convierte la luz recibida nuevamente en una señal eléctrica, permitiendo así la comunicación entre los circuitos sin que exista una conexión eléctrica física entre ellos.
Ejemplo: En un sistema de control industrial, un optoacoplador puede transmitir una señal de activación desde un microcontrolador de baja tensión hacia un relé que controla un motor de alta tensión, protegiendo el microcontrolador de posibles picos eléctricos.
Ventajas y desventajas de los optoacopladores
- Ventajas:
- Proporcionan aislamiento eléctrico eficaz, evitando que fallos o picos de tensión en un circuito afecten al otro.
- Reducen el ruido e interferencias eléctricas en la transmisión de señales.
- Permiten la transmisión de señales entre circuitos de diferentes niveles de voltaje o potencial de tierra.
- Son compactos y fáciles de integrar en placas electrónicas.
- Desventajas:
- La velocidad de respuesta puede ser menor en comparación con otros sistemas de aislamiento, como los transformadores de pulsos.
- La vida útil depende del desgaste del LED interno, aunque suele ser suficiente para la mayoría de aplicaciones.
Comparación con tecnologías similares
- Transformadores de pulsos: También aíslan circuitos, pero funcionan con señales alternas y suelen ser más voluminosos. Los optoacopladores, en cambio, pueden trabajar tanto con señales digitales como analógicas y ocupan menos espacio.
- Aisladores digitales: Emplean tecnologías como el acoplamiento capacitivo o magnético para lograr aislamiento; suelen ofrecer velocidades mayores y mayor durabilidad, pero a un costo más alto.
Tipos de optoacopladores
Existen varios tipos según el detector utilizado:
- Con fototransistor: Ofrecen buena sensibilidad y son los más comunes.
- Con fotodiodo: Proporcionan mayor velocidad y linealidad en la respuesta.
- Con fotoSCR o fotoTriac: Ideales para controlar cargas de corriente alterna, como lámparas o motores.
Aplicaciones típicas
- Protección de microcontroladores y circuitos integrados frente a altos voltajes.
- Aislamiento de señales en sistemas de audio para evitar interferencias.
- Control de dispositivos industriales de alta potencia desde circuitos de baja tensión.
- Transmisión de datos en interfaces de comunicación ópticamente aisladas.
Resumen: optoacoplador
Un optoacoplador es un dispositivo que ayuda a conectar dos circuitos de manera segura sin necesidad de cables. Tiene una luz que emite señales que son detectadas por otro sensor de luz. Dependiendo de la señal eléctrica aplicada, la cantidad de luz puede variar y así se transmite información al otro circuito. Es muy útil para proteger circuitos sensibles o para aislar circuitos de alta tensión.
¿Para qué se utiliza un optoacoplador?
Un optoacoplador se utiliza para aislar eléctricamente dos circuitos, permitiendo transmitir información de un circuito a otro sin la necesidad de una conexión física directa. Es fundamental en aplicaciones donde se requiere proteger componentes sensibles o separar circuitos de diferentes niveles de tensión.
¿Qué componentes componen un optoacoplador?
Un optoacoplador está compuesto por un emisor de luz (generalmente un diodo LED) y un receptor de luz (generalmente un fotodiodo, fototransistor, fotoSCR o fotoTriac), separados por una barrera óptica que impide el paso de corriente eléctrica.
¿Cómo funciona un optoacoplador?
Cuando el diodo emisor del optoacoplador se activa, emite luz que es detectada por el receptor de luz, generando una señal eléctrica proporcional en el circuito de salida. Este proceso permite la transmisión de información sin contacto eléctrico directo.
¿Cuál es la función principal de un optoacoplador?
La función principal de un optoacoplador es la de proporcionar un aislamiento eléctrico entre dos circuitos, permitiendo la transmisión de señales sin riesgo de interferencia o daño por diferencias de potencial.
¿En qué aplicaciones se utilizan los optoacopladores?
Los optoacopladores se utilizan en muchas aplicaciones, como en el control de motores, en la transmisión de señales en sistemas de audio, en fuentes de alimentación conmutadas, en interfaces de comunicación industrial y en la protección de circuitos sensibles.
¿Cuál es la ventaja de utilizar un optoacoplador en lugar de una conexión física directa entre circuitos?
La ventaja de utilizar un optoacoplador es que proporciona un aislamiento eléctrico seguro, evitando problemas de interferencia, daño por sobretensión o diferencias de potencial. Además, permite transmitir información de un circuito a otro de manera confiable y sin la necesidad de una conexión física directa.
Autor: Leandro Alegsa
Actualizado: 15-07-2025
¿Cómo citar este artículo?
Alegsa, Leandro. (2025). Definición de optoacoplador. Recuperado de https://www.alegsa.com.ar/Dic/optoacoplador.php
