FOD814SD 产品概述
一、简介
FOD814SD 是安森美(ON Semiconductor)推出的一款晶体管输出光电耦合器,适用于需要输入与输出电路电气隔离的场合。器件支持交流(AC)与直流(DC)输入,采用 SMD-4P 表面贴装封装,集成光电三极管输出,兼顾高隔离电压与较大输出电流,适合一般数字隔离和驱动应用。
二、主要特点
- 输入类型:AC / DC 兼容
- 输出类型:光电三极管(Phototransistor)
- 最大输出电流:50 mA(集电极电流)
- 正向压降(Vf):约 1.2 V(正向 LED)
- 隔离耐压:5 kV RMS(引脚间耐压)
- 负载电压(最大):70 V
- 集-射极饱和压(VCE(sat)):典型 100 mV(在给定工作点下)
- 上升/下降时间:tr ≈ 4 μs(@ If=2 mA,负载 100 Ω),tf ≈ 3 μs
- 电流传输比(CTR):最小 20%,最高 300%(随 If 与测试条件变化)
- 工作温度范围:-55 ℃ 至 +105 ℃
- 总功耗 Pd:200 mW
- 封装:SMD-4P,便于自动化贴装与小尺寸 PCB 布局
三、典型电气性能说明
FOD814SD 的输出为光耦三极管,CTR 值随正向电流 If 与温度变化显著。典型测试条件下,较低 If 时响应速度更快;较高 If 可获得更高的输出电流但会增加功耗与发热。VCE(sat) 典型为 100 mV,可在开关饱和状态下提供低压降。器件支持高达 70 V 的负载电压,但应注意总耗散 Pd(200 mW)限制,避免长期在极限条件下工作。
四、封装与热、机械特性
SMD-4P 小封装利于高密度装配,推荐在 PCB 设计时注意隔离距离与爬电距离以配合 5 kV 的隔离等级。同时需考虑散热路径与周围元件布局,确保器件在较高正向电流和输出电流条件下不会超过功耗限制。焊接工艺应遵循厂商推荐的回流温度曲线,避免过热损伤内部光电结构。
五、典型应用场景
- 数字电路与微控制器间的电气隔离
- 开关电源反馈隔离与信号传输
- 工业控制信号隔离(PLC、继电器驱动接口)
- 电平移位与短距离隔离通信
- 电机驱动与检测回路中的状态反馈
六、使用建议与注意事项
- 选择合适的 LED 驱动电流(If ≤ 50 mA)并计算限流电阻,例如:若 VCC=5V,期望 Ic=20 mA,可取 R ≈ (5V−VCE(sat))/Ic ≈ 240 Ω。
- 注意 CTR 的变化范围(20%–300%),在设计逻辑阈值与响应时间时留出裕量。
- 遵守最大功耗 200 mW 与最大输出电压 70 V 的限制,必要时采用外部限流或热管理措施。
- 在高隔离要求的设计中,保持器件正面与底部的爬电与间隙距离,并按标准进行耐压测试。
- 对于需要更快响应的应用,考虑提升 If 或选择专用高速光耦,但需权衡 CTR 与功耗。
七、总结
FOD814SD 是一款性能均衡的晶体管输出光耦,适合一般工业与消费电子中对信号隔离、开关驱动的要求场景。其高隔离电压、较大输出电流能力与紧凑 SMD 封装,使其在成本与可靠性之间取得良好平衡。设计时应关注 CTR、功耗与热管理,以确保长期稳定运行。