光耦選型經(jīng)典指南

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1、光耦選型經(jīng)典指南1.0.目的：針對光偶選型，替代，采購，檢測及實際使用過程中出現(xiàn)的光偶特性變化引起的產(chǎn)品失效問題，提供指導(dǎo)。2.0.適用范圍：本指導(dǎo)書適用于瑞谷光偶的設(shè)計，選型，替代等。3.0.說明：目前發(fā)現(xiàn)，因光偶的選型，光偶替代，光偶工作電流，工作溫度設(shè)計不當(dāng)?shù)仍驅(qū)е庐a(chǎn)品出現(xiàn)問題，如何減少選型，設(shè)計，替代導(dǎo)致的產(chǎn)品問題，這里將制訂出相關(guān)指導(dǎo)性規(guī)范。4.0.內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖及CTR的計算方法：?規(guī)格定義CTR：Ice/IF*100%(檢測條件：IF=5maVce=5V,2701，2801系列)5.0.光偶主要特性分析，設(shè)計選型替代要求:5.1外觀尺寸：設(shè)計，選型，

2、替代注意：?封裝正確，本體MARK字跡要清晰，品牌正確，與技術(shù)規(guī)格書一致；?替代時，如都為標(biāo)準(zhǔn)件封裝，基本上裝配沒有問題，但需注意厚度是否與原料相同，是否滿足整機的工藝要求。5.2不同輸入控制電流IF，CTR值不同；光偶選型指導(dǎo)?由圖表顯示，IF在5-15ma時CTR值最大；在小于5mA時(目前我們產(chǎn)品設(shè)計大多如此)，CTR值一般小于正常額定規(guī)格值；?附加CosmoKPS2801-B實測數(shù)據(jù)：J16(2009年第16周生產(chǎn))的光耦在室溫下的CTRIF（VCE=5V）#1#2#3#4#5#6#71mA88.3%90.48%90.57%86.56%87.1%85.1

3、2%87..39%2mA133%130%130%125%135%122%126%3mA150%154%154%147%151%139%150%5mA177%187%183%177%178%170%177%J25(2009年第25周生產(chǎn))的光耦在室溫下的CTRIF（VCE=5V）#1#2#3#4#5#6#71mA69.24%78.61%66.68%66.41%65.7%75.5%79.0%2mA97%105%110%104%101%122%126%3mA121%121%131%132%129%151%151%5mA166%147%174%174%173%210%1

4、96%?評注：IF不同，CTR不同，且差異非常大；不同DATECODE的也有差異，但在IF=5ma時，CTR值都在規(guī)格（130-260）范圍內(nèi)；?設(shè)計，選型，替代注意：設(shè)計時工作電流應(yīng)接近來料的檢測電流值（目前大多IF=5ma）,否則應(yīng)用的CTR值無法保證，產(chǎn)品動態(tài)性能將很差；5.3不同環(huán)境溫度，CTR值不同；2光偶選型指導(dǎo)?由圖表顯示，CTR值與光偶的工作環(huán)境有關(guān)，溫度太高或太低都小于常溫附近的檢測值；?附加CosmoKPS2801-B實測數(shù)據(jù)（單體）：光耦隨溫度變化的CTR（%）#1#2#3#4-40℃14914713713025℃1701721761678

5、5℃140143149141注：測試條件：VCE=5V，IF為5mA?評注：溫度不同，CTR不同，溫度太高或太低都低于常溫，且差異很大；?設(shè)計，選型，替代注意：產(chǎn)品在高低溫CTR的值是否滿足產(chǎn)品反饋環(huán)路的增益？產(chǎn)品動態(tài)穩(wěn)定嗎？開關(guān)機，輸出是否產(chǎn)生震蕩掉溝等不良，5.4光偶有RL阻值大小及工作頻帶帶寬要求；3光偶選型指導(dǎo)?由圖表可看出：光偶有頻帶要求，如上圖為KPS-2801光偶，工作頻率基本在500KHZ以內(nèi)，且對于高頻工作時，RL（輸出分壓電阻）要?。?設(shè)計，選型，替代注意：產(chǎn)品工作頻率，RL選取阻值務(wù)必在帶寬內(nèi)，且考慮IF電流大小，VCE工作壓降；5.5不同

6、環(huán)境溫度，輸入控制電流可能產(chǎn)生變化：?由圖表可看出：環(huán)境溫度超過55-60度后，輸入控制電流IF的最大值將隨著溫度上4光偶選型指導(dǎo)升而顯著減?。?設(shè)計，選型，替代注意：選取合適的IF電流，使輸入控制電流的變動都能及時反饋到輸出端，保證產(chǎn)品反饋環(huán)的穩(wěn)定；5.6環(huán)境溫度及功耗特性曲線?由圖表可看出：光偶的輸出部分（或集電極）功耗在低溫時，在溫度高時數(shù)值變?。?設(shè)計，選型，替代注意：1，器件常溫時可提供功耗值；2，高溫過程變化曲線；3，有必要計算產(chǎn)品在高溫工作時光偶功耗值；4，替代時考慮常溫功耗，高溫狀態(tài)替代料是否優(yōu)于原料；5光偶選型指導(dǎo)5.7Ic,If,Vce關(guān)系曲

7、線：?由圖表可看出：Vce必須大于一定電壓，Ic才能達到最大，CTR值才會大；?設(shè)計，選型，替代注意：Vce在電路應(yīng)用中，保證設(shè)計有一定的電壓值，否則Ic將較小，CTR將較小，一般設(shè)計Vc應(yīng)大于3V。5.8CTR值與工作時間，工作電流，工作溫度關(guān)系曲線：6光偶選型指導(dǎo)?由圖表可看出：工作時間越長，CTR值越小；工作溫度越高，CTR值越?。还ぷ麟娏髟酱?，CTR值越小；?設(shè)計，選型，替代注意：在設(shè)計選型時，在規(guī)格書規(guī)定的工作環(huán)境溫度下，為了保證產(chǎn)品足夠壽命，需要選取合適的工作電流；5.9CTR值與工作時間，工作電流，工作溫度關(guān)系曲線：?由圖表可看出：由于CB間接電容

8、的存在，造成輸入與輸出信