تُعرف المرحلات الضوئية أيضًا باسم المرحلات الضوئية، وهي أجهزة تبديل إلكترونية تستخدم إشارات ضوئية للتحكم في انقطاع التيار. ومع تطور التكنولوجيا الإلكترونية الحديثة، أصبح المرحلات الضوئية تستخدم على نطاق واسع في مجالات مختلفة. فهي لا تتمتع بالوظائف الأساسية للمرحلات التقليدية فحسب، بل إنها تُظهر أيضًا مزايا كبيرة في السرعة والعمر والموثوقية والقدرة على مقاومة التداخل.
إن مبدأ عمل المرحل البصري الأساسي هو استخدام التأثير الكهروضوئي، أي من خلال عمل إشارات الضوء، لتحفيز مادة أشباه الموصلات لإنتاج التيار، وبالتالي تحقيق التحكم في الدائرة. على وجه التحديد، يتكون المرحل البصري بشكل أساسي من الأجزاء التالية:
مصدر الضوء: عادةً ما يكون عبارة عن ثنائي باعث للضوء (LED)، يستخدم لتوليد ضوء إشارة التحكم. مصدر الضوء: عادةً ما يكون عبارة عن ثنائي باعث للضوء (LED)، يستخدم لتوليد ضوء إشارة التحكم.
كاشف ضوئي: مثل الثنائيات الضوئية أو الترانزستورات الضوئية، يستخدم لاستقبال الإشارات الضوئية وتحويلها إلى إشارات كهربائية.
دائرة إخراج المحرك: تعمل على تضخيم ومعالجة إشارة الإخراج الكهربائية من جهاز الكشف الضوئي للتحكم في تشغيل/إيقاف تشغيل دائرة الحمل.
في الممارسة العملية، عندما يرسل الصمام الثنائي الباعث للضوء في دائرة التحكم إشارات ضوئية، يستقبل كاشف الضوء إشارات الضوء ويولد تيارًا، والذي بعد المرور عبر دائرة محرك الإخراج، يحقق التحكم في تشغيل/إيقاف تشغيل دائرة الحمل. تتجنب طريقة التحكم في الدائرة من خلال إشارة الضوء تآكل جهات الاتصال الميكانيكية وتوليد الأقواس في مرحلات التيار الكهربائي التقليدية، مما يحسن بشكل كبير من عمر الخدمة وموثوقية المرحلات.