安森美 (onsemi) HCPL2x高速10MBit/s邏輯門光耦合器設(shè)計(jì)用于需要電氣隔離和快速數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪壿嬮T應(yīng)用。這些安森美 (onsemi) 光耦合器由一個(gè)850nm的AlGaAs LED組成，該LED通過(guò)光學(xué)耦合與一個(gè)具有選通輸出的超高速集成光電探測(cè)器邏輯門連接。此輸出具有開(kāi)集電極，從而允許有線或輸出。在-40°C至+85°C的溫度范圍內(nèi)可保證開(kāi)關(guān)參數(shù)。最大5mA的輸入信號(hào)可提供最小13mA的輸出灌電流（扇出系數(shù)為8）。

數(shù)據(jù)手冊(cè)：*附件：onsemi HCPL2x高速10MBit，s邏輯門光耦合器數(shù)據(jù)手冊(cè).pdf

這些HCPL2x光耦合器支持高達(dá)10Mbit/s的數(shù)據(jù)傳輸速率，使其成為跨隔離域高速數(shù)字通信的理想選擇。該設(shè)備具有高共模瞬態(tài)抗擾度 (CMR)，確保在嘈雜的工業(yè)環(huán)境中提供可靠性能。內(nèi)部噪聲屏蔽器可提供卓越的共模抑制，通常為10kV/s。緊湊的PDIP-8封裝和低功率增強(qiáng)了對(duì)空間受限和節(jié)能設(shè)計(jì)的適用性。

特性

• 速度極高，達(dá)到10MBit/s
• 卓越的CMR - 10kV/μs
• 型號(hào)
  • 6N137M、HCPL2601M和HCPL2611M為單通道
  • HCPL2630M和HCPL2631M為雙通道
• 在-40°C至+85°C范圍內(nèi)扇出系數(shù)為8
• 邏輯門輸出
• 選通輸出
• 有線“或”開(kāi)集電極
• 40/100/21氣候分類
• 污染度：2
• 比較跟蹤指數(shù) (CTI)：175
• 安全及管理批準(zhǔn)
  • UL1577，5000VAC RMS，持續(xù)1分鐘
  • DIN EN/IEC60747-5-5
• 無(wú)鉛設(shè)備

原理圖

?光耦合器數(shù)據(jù)手冊(cè)深度解析：高速10MBit/s邏輯門光耦技術(shù)文章?

一、產(chǎn)品概述

ON Semiconductor推出的HCPL2x系列高速光耦合器是一組采用8引腳DIP封裝的10MBit/s邏輯門光耦器件，包括單通道型號(hào)6N137M、HCPL2601M、HCPL2611M和雙通道型號(hào)HCPL2630M、HCPL2631M。

該系列器件由850nm鋁鎵砷（AlGaAs）LED和高速集成光電探測(cè)器邏輯門組成，輸出端采用開(kāi)集電極結(jié)構(gòu)，支持線與（wired OR）輸出。開(kāi)關(guān)參數(shù)在-40℃至+85℃的溫度范圍內(nèi)得到保證，僅需5mA最大輸入信號(hào)即可提供最小13mA輸出灌電流（扇出系數(shù)為8）。

二、核心特性詳解

1. 高性能參數(shù)

• ?超高速度?：支持10MBit/s數(shù)據(jù)傳輸速率
• ?卓越共模抑制?：典型值10kV/μs（HCPL2601M/HCPL2631M最小5kV/μs，HCPL2611M最小10kV/μs）
• ?寬溫度工作范圍?：-40℃至+85℃
• ?邏輯門輸出?：帶選通功能的開(kāi)集電極輸出

2. 安全認(rèn)證

• UL1577認(rèn)證：耐受5000VACRMS（1分鐘）
• DIN EN/IEC60747-5-5標(biāo)準(zhǔn)
• 無(wú)鉛器件（Pb-Free）

三、電氣參數(shù)深度分析

絕對(duì)最大額定值（TA = 25℃）

• ?存儲(chǔ)溫度?：-40℃至+125℃
• ?工作溫度?：-40℃至+100℃
• ?結(jié)溫?：-40℃至+125℃
• ?引腳焊接溫度?：260℃持續(xù)10秒

?發(fā)射器參數(shù)?：

• 單通道平均正向輸入電流：50mA
• 雙通道平均正向輸入電流：30mA
• 使能輸入電壓：不超過(guò)VCC 500mV
• 反向輸入電壓：5.5V
• 單通道輸入功耗：100mW
• 雙通道輸入功耗：45mW

?檢測(cè)器參數(shù)?：

• 電源電壓：-0.5至7.0V
• 平均輸出電流：25mA
• 峰值輸出電流：50mA

推薦工作條件

• ?電源電壓VCC?：4.5V至5.5V
• ?低電平輸入電流IFL?：0至250mA
• ?高電平輸入電流IFH?：6.3mA至20.0mA
• ?使能電壓?：低電平0-0.8V，高電平2.0V至VCC
• ?扇出系數(shù)?：最多8個(gè)TTL負(fù)載

四、開(kāi)關(guān)特性參數(shù)

關(guān)鍵時(shí)序參數(shù)（VCC=5V, IF=7.5mA, TA=-40℃至+85℃）：

• ?傳播延遲tPHL?：25ns（典型）至75ns（最大）
• ?傳播延遲tPLH?：20ns（典型）至75ns（最大）
• ?脈沖寬度失真?：最大35ns
• ?輸出上升時(shí)間tR?：最大30ns
• ?輸出下降時(shí)間tF?：最大10ns

五、安全與絕緣特性

絕緣額定值（符合DIN EN/IEC 60747-5-5）：

• ?工作絕緣電壓VIORM?：890Vpeak
• ?輸入-輸出測(cè)試電壓VPR?：
  • 方法A：1335Vpeak（tm=10s，局部放電<5pC）
  • 方法B：1669Vpeak（tm=1s，局部放電<5pC）

外部間隙要求：

• 標(biāo)準(zhǔn)版本：≥7.4mm
• TV選項(xiàng)（0.4英寸引腳間距）：≥10.16mm

六、典型應(yīng)用場(chǎng)景

1. ?接地環(huán)路消除?
2. ?LSTTL至TTL、LSTTL或5V CMOS接口?
3. ?線路接收器、數(shù)據(jù)傳輸?
4. ?數(shù)據(jù)多路復(fù)用?
5. ?開(kāi)關(guān)電源?
6. ?脈沖變壓器替代?
7. ?計(jì)算機(jī)外設(shè)接口?

七、設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

1. 去耦要求

每個(gè)光耦的VCC電源必須通過(guò)0.1μF或更大容量的電容進(jìn)行旁路，建議使用具有良好高頻特性的陶瓷或固體鉭電容，并盡可能靠近器件的VCC和GND引腳連接。

2. 安全工作區(qū)

• ?外殼溫度TS?：150℃（安全極限值）
• ?輸入電流IS,INPUT?：200mA（安全極限值）
• ?輸出功率PS,OUTPUT?：300mW（占空比≤2.7%）