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Quando viene applicata corrente al LED, esso emette luce e questo segnale ottico viene convertito in un segnale elettrico dalla matrice di fotodiodi (PDA) sul lato di con- tatto. Il segnale elettrico viene applicato come ingresso al gate del MOSFET, accendendolo e stabilendo così il colle- gamento tra i due terminali di uscita. Se la corrente in in- gresso al LED viene rimossa, il LED di ingresso si spegne, causando anche lo spegnimento del MOSFET in uscita e interrompendo il circuito tra i contatti di uscita. Questo ciclo è modellato in figura 2 per la commutazione a bassa frequenza. Qual è la differenza tra un relè meccanico e un fotorelè? Entrambi i dispositivi svolgono la stessa funzione, ma i fotorelè offrono un livello superiore di affidabilità per- ché non presentano parti mobili che possono bloccarsi o usurarsi dopo ripetuti cicli di commutazione. I fotorelè stanno gradualmente diventando più piccoli, e possono quindi contribuire a risparmiare spazio; questo vantag- gio sta accelerando la sostituzione dei relè meccanici. Tuttavia, i fotorelè sono caratterizzati da una resistenza più elevata (resistenza nello stato On o RON) rispetto ai relè meccanici, e presentano anche una componente ca- pacitiva (capacità di uscita o COFF) che è dovuta princi- palmente alla giunzione PN del diodo parassita nel MO- SFET al lato dell’uscita. Con l’aumentare della frequenza del segnale, anche l’induttanza (L) di un fotorelè diventa COMP PHOTORELAYS un problema. Il modello ad alta frequenza di un fotorelè è mostrato in figura 3. La tabella 1 riassume le caratteristiche dei fotorelè e dei relè meccanici e i loro relativi vantaggi. Requisiti per i fotorelè utilizzati negli apparecchi di test (ATE) dei semiconduttori Con l’aumento del numero di applicazioni che utilizzano i semiconduttori, si ha anche una domanda crescente di apparecchiature per l’ispezione dei dispositivi su semi- conduttore. L’apparecchiatura di test automatico (ATE) verifica che un dispositivo semiconduttore sotto test (DUT) funzioni correttamente applicando una tensione o una corrente a pin specifici (per esempio, una memoria). Per applicare questi segnali al DUT vengono utilizzati di- versi relè, e i relè meccanici tradizionali non sono gene- ralmente adatti a tale applicazione. Quando si seleziona un fotorelè da utilizzare in un’applicazione ATE, è impor- tante tenere conto delle seguenti caratteristiche: Capacità di pilotaggio in tensione Il LED al lato dell’ingresso di un fotorelè è un dispositivo pilotato in corrente e quindi è comune collegare una resi- stenza esterna di limitazione della corrente al terminale del LED per evitare danni da sovracorrente se all’ingres- so è presente una tensione eccessivamente alta. Tuttavia, questi resistori occupano spazio prezioso su scheda, con un aumento delle dimensioni e dei costi. È anche gene- ralmente più desiderabile pilotare un dispositivo diretta- Fig. 2 – Modello semplificato di funzionamento del fotorelè Fig. 3 – Modello ad alta frequenza di un fotorelè ELETTRONICA OGGI 523 - GENNAIO/FEBBRAIO 2025 58