本白皮書討論了用于低功耗，低電源電壓應用的數字光耦合器。本文還介紹了具有CMOS輸出的Avago ACPL-x2xL數字光耦合器。電氣系統中的數字光耦合器可
為數據傳輸提供高壓絕緣和噪聲抑制功能。

電氣系統中的數字光耦合器可為數據傳輸提供高壓絕緣和噪聲抑制功能。光耦合器中需要高質量的絕緣屏障，以提供出色的可靠性和耐用性，以實現信號隔離。

除了絕緣和噪聲抑制功能之外，Avago的新型5 MBd數字光耦合器ACPLM21L / 021L / 024L / W21L / K24L，ACPL-x2xL系列還為節電型應用提供了顯著的省電和效率改善。現在，對于工業，醫療，電源控制系統，通信等許多電子應用，都要求降低系統功耗。與市場上傳統的5 MBd數字光耦合器相比，這些新型數字光耦合器的功耗降低了80％。

主要功能和規格

ACPL-x2xL數字光耦合器是新設計的具有CMOS輸出的光耦合器，可降低功耗。它們專為各種應用而設計，例如計算機外圍設備接口，微處理器系統接口，高速線路接收器，電源控制系統等。在–40至105°C的寬溫度范圍內保證了設備性能，使其非常適合工業應用。

ACPL-x2xL數字光耦合器系列的主要功能如下：

低LED輸入電流允許直接從CMOS輸出驅動，而無需外部緩沖器（請參見圖1）

低電源電流和電源電壓，低功耗

25 kV / μs靜態共模抑制–不降低抗擾度

施密特觸發器輸入，具有更好的抗噪能力

IEC60747-5-5增強絕緣認證，ACPL-M21L / 021L / 024L的連續工作電壓為567 Vpeak，瞬態電壓為6 kVpeak，ACPL-W21L / K24L的連續工作電壓為1140 Vpeak，瞬態電壓為8 kVpeak

ACPL-M21L直接由MCU / FPGA / DSP驅動，無需外部緩沖器

低功耗

新型5 MBd數字光耦合器系列的優點是功耗低。新的ACPL-x2xL系列光耦合器在不影響信號隔離能力的情況下，功耗不到10mW。與傳統的5 MBd數字光電耦合器和其他產品相比，新型5 MBd數字光電耦合器具有1.6 mA的最小輸入驅動電流，1.1 mA的最大電源電流和3.3 V的低電源電壓，可將功耗降低多達80％。市場上的隔離器。

圖2顯示了市場上其他5MBd數字光耦合器中功耗最低的新型5MBd數字光耦合器。

功耗比較：ACPL-x2xL與市場上常規的5MBd光耦合器

更好的性能和改進的功能

與低壓邏輯應用中的HCPL-x2xx傳統光耦合器相比，新型ACPL-x2xL光耦合器系列提供了更高的性能和改進的功能（請參見表1）。升級后的ACPLx2xL系列光耦合器具有諸如低電源電流，低LED輸入電流，低電源電壓，較高的CMR和較寬的溫度范圍之類的性能。新型5 MBd數字光耦合器可用于低壓邏輯應用（2.5 V / 3.3 V / 5 V電源電壓）。

表1. ACPL-x2xL與HCPL-x2xx的比較

光耦合器CMR性能

共模噪聲在數據通信應用中可能是一個重要問題，尤其是在電動機，傳感器和可編程邏輯控制器連接在一起的工業環境中。

內部專有的法拉第屏蔽層是圍繞輸出接收器的有效平面金屬走線，可提供ESD保護，并使光耦合器的輸入側和輸出側解耦。這種獨特的封裝設計還最大程度地減少了輸入至輸出電容。這兩個因素使共模噪聲的影響最小化，從而實現了> 25 kV / us @Vcm = 1000 V的高共模瞬變抗擾度。

“分流電阻器”輸入LED驅動器配置平衡了LED陽極和陰極之間的阻抗，從而進一步改善了CMR性能。LED上的共模噪聲電壓上升是對稱的，因此無法打開LED。串聯的LED和限流電阻器組成一個低通濾波器，可幫助濾除噪聲瞬變。

編輯：hfy