TLP172AM（TOSHIBA）固态继电器（MOS 输出）产品概述

一、产品简介

TLP172AM 是东芝（TOSHIBA）推出的一款小功率固态继电器（光电隔离型 MOS 输出），封装为 SOP‑4 (2.54 mm 引脚间距)。器件为单刀单掷常开型（SPST‑NO / 1 Form A），适用于低压直流信号的隔离开关控制。关键基础参数如下：

• 触点形式：SPST‑NO（1 Form A）
• 连续负载电流：500 mA（最大）
• 负载电压：60 V（最大）
• 正向压降（LED Vf）：1.27 V（典型）
• 导通电阻（RDS(on) 等效）：1 Ω（典型/或标称）
• 隔离电压（Vrms）：3.75 kV
• 导通时间（Ton）：600 μs
• 截止时间（Toff）：100 μs
• 工作温度范围：‑40 ℃ ~ +110 ℃
• 封装：SOP‑4, 2.54 mm
• 品牌：TOSHIBA（东芝）

二、主要特性

• 高隔离性：3.75 kVrms 的隔离电压，适合需要较高输入/输出隔离的场合（如通信、测量仪器、系统控制回路）。
• 无触点开关：无机械触点，消除了电弧和接触抖动问题，使用寿命长、可靠性高。
• 低驱动电压与低正向压降：LED 驱动电压典型 1.27 V，配合合适限流电阻即可直接由低电压逻辑驱动。
• 适合低频 DC/脉冲开关：导通/截止时间分别为 600 μs 和 100 μs，适合开/关速率不高的控制场景。
• 小体积封装：SOP‑4 适合表面贴装并在空间受限的板上使用。

三、典型应用场景

• 仪表与测试设备中的低压开关与通断隔离。
• 通信设备的信号隔离与线路开/关控制。
• 微控制器与外设之间的电气隔离（低电流负载）。
• 医疗设备中对低电压信号的隔离（需遵循相关医疗安全规范）。
• 工业控制中用于传感器与控制回路的隔离开关（非高能量、高电流场合）。

四、性能要点与设计注意

• 功率与热耗：在最大连续电流 500 mA、导通电阻约 1 Ω 的情况下，导通损耗为 P = I^2·R ≈ 0.5^2 × 1 = 0.25 W。长期工作时需考虑封装导热和电路板散热，避免器件过热导致可靠性下降。
• 输入驱动示例：LED 正向压降 Vf ≈ 1.27 V。若由 5 V 逻辑驱动并希望 LED 电流为 2 mA，限流电阻约为 (5 − 1.27) / 2 mA ≈ 1.865 kΩ。实际驱动电流应参考数据手册推荐并结合触发裕量调整。
• 开关速度与应用：Ton = 600 μs、Toff = 100 μs，总开关周期约 700 μs，意味着器件适合低频切换（几百 Hz 到几 kHz 级以下），不适用于高频模拟或快速脉冲切换。
• 失效模式与保护：固态继电器在导通时仍有电压降，负载侧存在功耗。对于感性负载应在电路中加入二极管或 RC 吸收电路以限制反向电压。对于电压超过 60 V 或电流超过 500 mA 的应用需选型更大规格产品。
• 隔离与 PCB 布局：保持输入（LED）和输出（MOS）之间足够的爬电距离和洁净的过孔布局以维持隔离性能。SOP‑4 封装体积小，注意顶层与底层走线避免跨越隔离区。

五、使用建议与注意事项

• 启动测试：在样机阶段用典型负载、典型驱动电流反复验证导通电阻、温升与开关响应，确认在目标条件下有足够裕量。
• 热设计：若工作电流接近 500 mA，建议在 PCB 上增加铜面积或铺铜散热，必要时评估器件结温（Tj）并保证在安全工作区间。
• 防反接与过压：输入端加反向保护二极管可防止错误极性驱动；输出端根据负载属性配合 TVS 或滤波电路以防瞬态过压。
• 长期可靠性：固态继电器无机械磨损，但长期高温或高电流工作会加速失效，应在规格范围内运行并预留裕量。

六、封装与可靠性

SOP‑4（2.54 mm）小封装便于高密度 PCB 布局，但散热能力有限。该封装适合信号级开关应用。工作温度覆盖 ‑40 ℃ 至 +110 ℃，适合大多数工业及商业环境；不过在高温高负载工况下应严格评估热稳定性。

七、选型建议与替代方案

如需更高电流或更低导通压降，应考虑更大功率的固态继电器或单芯片 MOSFET+光耦方案；若需要更快的开关速度，可选择专为高频设计的光耦或继电器产品。选型时以最大工作电压、电流、由导通损耗产生的热量以及开关速度为主要约束条件。

总结：TLP172AM 适合直流低压、低/中频率的隔离开关场合，具有高隔离、无触点、封装小等优点。在设计中应关注导通损耗与热管理、驱动电流和开关速度的匹配，从而保证长期可靠运行。若需更详细的电气特性曲线或封装图，请参阅东芝官方数据手册以获取完整规范。