Reemplazos del optoacoplador 6N137

En un montaje de decodificador de DCC donde se requiera un optoacoplador simple lo normal es emplear el 6N137. Sin embargo éste suele ser un poquito más caro que el 'hermano pequeño' 6N135, y quizá por eso este segundo sea más fácil de conseguir. En mi tienda habitual lo tienen normalmente en existencias, mientras que el primero hay que pedirlo...

Pues he comprobado que ambos son intercambiables si al insertar el 6N135 se deja fuera (no se conecta) su patita nº7.

6N135.png (28.07 KiB) Visto 6967 veces

6N137.png (28.17 KiB) Visto 6967 veces

Como hay otros reemplazos posibles para el optoacoplador 6N137, agradecería que quien los haya probado informase por aquí.

Cuidado. Que se pueda sustituir y funcione, no quiere decir que sean "equivalentes". De hecho son bastante diferentes en sus características. El 6H135 es utilizable en circuitos de hasta 2MHz, con una tasa de 1MBd y salida de colector abierto TTL, mientras que el 6N137 soporta frecuencias mayores, su tasa es de 10mBd y la salida es a través de NMOS lo que implica menores fugas que con una salida típica de colector abierto como el 6N135.
No tengo muy claro si efectivamente en los montajes que nos ocupan son necesarias las características del 6N137 o si se ha elegido "por exceso de celo" de los diseñadores del circuito dado que el 6N137 y similares es el que habitualmente (por sus características) se utiliza en interfaces de microprocesadores y ordenadores aunque sea algo mas caro.
Supongo que la única forma de saberlo es ver el resultado que, a lo largo del tiempo, dan uno y otro.

Un hombre que navegaba perdido en un globo aerostático tuvo que descender para consultar, a voces desde arriba, dónde estaba. Y le responde amablemente, a voces también por la distancia, un paisano desde el suelo: - "¡Está Vd. en un globo, a unos 30 m de altura, completamente perdido y a la deriva!". Sorprendido por la respuesta y tras una corta reflexión, el de arriba le vuelve a decir a voces: - " Es Vd. matemático ¿verdad?". Y el de abajo, sorprendido a su vez, declara: - "Sí, lo soy. ¿Cómo lo ha sabido?". -"Pues porque" -contesta el del globo- "me ha dado Vd. una respuesta exacta pero que no me sirve para nada"...

[bakertalgo]

Tu ponlo y hasta que salga humo, total, no sería la primera vez que fries algo
El domingo nos vemos.

Norber escribió:

Un hombre que navegaba perdido en un globo aerostático tuvo que descender para consultar, a voces desde arriba, dónde estaba. Y le responde amablemente, a voces también por la distancia, un paisano desde el suelo: - "¡Está Vd. en un globo, a unos 30 m de altura, completamente perdido y a la deriva!". Sorprendido por la respuesta y tras una corta reflexión, el de arriba le vuelve a decir a voces: - " Es Vd. matemático ¿verdad?". Y el de abajo, sorprendido a su vez, declara: - "Sí, lo soy. ¿Cómo lo ha sabido?". -"Pues porque" -contesta el del globo- "me ha dado Vd. una respuesta exacta pero que no me sirve para nada"...

Y responde el matemático
- "Y usted es jefe, ¿no?"
- "Si, ¿cómo lo ha sabido"
-"Porque le he dado toda la información posible, de la manera más clara posible y no sólo sigue perdido, sino que ahora, por una extraña razón, es culpa mía"

Qué graciosos somos todos, y mientras sigue la cháchara inútil... En fin, pido perdón por el chiste (*)

¿Alguien ha probado el PC357?
¿Alguien ha probado el PC817?

PC357 ó PC817.png (15.29 KiB) Visto 6695 veces

Para reemplazar al 6N137, dado que solo tienen 4 patillas, parece que bastaría colocarlos en el centro del lugar previsto para el primero...
Gracias por la información.

(*) Edito porque el final más conocido es éste:
- "Y usted es informático ¿a que sí?" -le vocea el de abajo. Ahora el sorprendido es el del globo, que contesta: -"¿Cómo lo ha sabido?"
- "Pues" - le dice sin pensarlo apenas -"porque anda Vd. perdido con un problema que no sabe cómo resolver y de alguna forma se las ha arregado para hacer que parezca culpa mía".

Ninguno somos jefes ni matemáticos ni informáticos, y vamos a procurar aportar tantos datos y experiencia como podamos al foro. ¿A que sí?

Hola Norber,

según la documentación del fabricante, la respuesta a tu pregunta parece que sería: si.

PC357N-Fig 13.png (23.05 KiB) Visto 6670 veces

Esta gráfica parece indicar que los retardos respecto a los pulsos de entrada tanto para la subida como para la bajada son similares, lo que indicaría que los pulsos (invertidos) medidos en el colector tendrían una duración similar, aunque retrasados, a los aplicados en el diodo emisor. No obstante, pienso que aunque fueran diferentes, al decodificar la tensión DCC se trata de diferenciar los ceros de los unos y tienen suficiente diferencia como para que no hubiera problema.

PC357N-Fig 12.png (40.51 KiB) Visto 6670 veces

En esta otra están los retardos en función de la resistencia de carga a emplear. Vemos que un valor entre 1 y 4 K es el que tiene menor diferencia entre los cuatro retardos. Yo probaré con una resistencia de 3K9, que es donde menos se diferencian td y ts que son los más dispares.

PC357N-Fig 14.png (35.96 KiB) Visto 6670 veces

Ahora bien; esas condiciones son para VCE=2V, lo que significa que el microcontrolador no vería un cero, que para eso debe ser VCE<0'8V. En esta Fig. 14 vemos que tendremos que hacer que la corriente IF por el diodo emisor sea de varios mA para que la tensión VCE sea menor de 1V.

PC357N-Fig 7.png (39.55 KiB) Visto 6670 veces

Y finalmente esta otra nos dice que la máxima transferencia se produce con una corriente de 10 mA por el diodo emisor. Así que ya tenemos prácticamente todos los datos necesarios para probar. Claro que el fabricante se cura en salud diciendo:

Así que algo falla, ya sabes: la culpa es del usuario.

Como bien sabes, mi opinión es que esto hay que probarlo hasta tener la seguridad con los resultados. Como tengo este componente, cuando pueda hacer pruebas con él, te enseñaré lo que resulte.

Espero haber ayudado a resolver tus dudas. Saludos,

Germán

Mil gracias Master.

Sin embargo me queda la duda de si bastaría extraer el 6N137 de su zócalo de 8 pines y pinchar en el centro el supuesto reemplazo PC817 por ejemplo. Aparentemente sí debería funcionar ¿no te parece?

Hola otra vez;

pues eso creo que no, porque la salida en los 6N135 y 137 estaría entre los pines 5 (Vo) y 6 (GND) que no quedan enfrentados a los 2 y 3 del emisor. En ese caso, cirugía, imaginación...

Saludos,

Germán

Muy bien visto.
¿Qué tal esta cirugía?
Eliminar una resistencia y añadir un puente. Y aunque la resistencia en serie con la entrada DCC debería ser algo menor de 4.9 kΩ, esa es la que tengo en el montaje que puedo destinar a pruebas.

¿Es demasiado poco ortodoxa la situación en la que queda el fototransistor del PC817?

Reemplazo 6N137 por PC817.png (44.08 KiB) Visto 6637 veces

Hola Norber.

Del diagrama de Germán yo creo que esta cirugía sería más adecuada.

sust-opto.png (38.93 KiB) Visto 6632 veces

¿que opináis?

Un saludo.

Hola.

Me parece correcta la solución propuesta por El Matao, porque la de Norber invierte los terminales del fototransistor y no conduciría.

Ahora a probar. Por mi parte estoy probando la respuesta del PC357N y presenta un retardo inapreciable a la conducción, pero excesivo al corte (en los valores máximos que pone el fabricante). Anoche, en el osciloscopio tenía:

El canal 1 está tomado en el colector del transistor. El canal 2 solo debe verse a modo de referencia de longitud de ceros y unos DCC porque la masa no le corresponde. Los retardos en subida son del orden de los 20 microsegundos. A pesar de todo, como dije en otro mensaje, la diferenciación entre los dos estados es clara.

Saludos,

Germán

Hola Norber.

He seguida dándole vueltas al tema y no estoy seguro de la sustitución que planteas por un detalle :

Paco Cañada, es su magnífica web, en el booster DCC utiliza los dos, el 6N137 para separar la señal digital de las entradas CD y el PC817 lo usa para la señal E

Supongo que si fuesen reemplazables los 6N137 por PC817 lo habría hecho, aunque sólo fuese, como has dicho, por coste.

No sé, como bien decís, habría que probarlo.

Un saludo.

Confirmo que el 6N138 también transmite satisfactoriamente la señal DCC y permite decodificarla sin problemas. Pero hay que insertarlo en sustitución del 6N137 dejando la patita 7 al aire (sin pinchar) igual que con el 6N135. Es un buen reemplazo para nuestros propósitos.

6N138.png (25.16 KiB) Visto 6337 veces

Tanto el 6N135 como el 6N138, los dos que he probado de momento, funcionan perfectamente si se insertan en el lugar del 6N137 así:

Otros optoacopladores que podéis usar sin hacer ningún tipo de apaño son los VO 2601 y el VO 2611