PC817AS(AOTE 奥特)产品概述
一、产品简介
PC817AS 是一款单通道光电耦合器,输入为直流 LED,输出为光电三极管(phototransistor)。AOTE(奥特)版的 PC817AS 采用 SMD-4 表面贴装封装,适用于需要电气隔离的数字或模拟信号传输场合。该器件在保持基本隔离与驱动能力的同时,具有较宽的电流传输比(CTR)范围与中等速度响应,适合开关隔离、低速信号传输与电源反馈等常见应用。
二、主要参数
- 输入类型:DC(LED 输入)
- 输出类型:光电三极管
- 正向压降(Vf):典型 1.2 V
- 最大正向电流(If):50 mA
- 输出电流:最大 50 mA
- 隔离耐压(Vrms):5 kV(工频交流)
- LED 直流反向耐压(Vr):6 V
- 输出负载耐压(Collector-Emitter Voltage, VCEO):80 V
- 输出通道数:1 通道
- 集电极—发射极饱和电压 VCE(sat):≤200 mV(测试条件:IF=1 mA, IC=20 mA)
- 电流传输比(CTR):最小 80%,最大可达 600%(与测试条件有关)
- 上升时间 tr:约 4 μs
- 下降时间 tf:约 3 μs
- 工作温度范围:-55 ℃ ~ +110 ℃
- 封装:SMD-4(表面贴装,4 引脚)
三、电气特性与工作原理
PC817AS 内部为发光二极管与光敏三极管的光耦合结构。输入 LED 通电发光,光信号被隔离地传递至光敏三极管,从而在输出侧恢复电流信号,实现输入与输出间的电气隔离(典型隔离电压 5 kVrms)。
电流传输比(CTR)描述输出集电极电流与输入 LED 驱动电流之比。本型号 CTR 范围较宽(80% 至 600%),意味着在相同 LED 电流下,输出电流变化范围较大,设计时需考虑最坏情况与典型情况。VCE(sat) 在一定的测试条件下可低至 200 mV,适合作为低压饱和开关。当需要稳定输出增益或精确模拟时,应做筛选或采用配对元件。
上升/下降时间分别为 4 μs 与 3 μs,表明该器件适合中低速信号(频率在几十 kHz 范围内)传输,但不适用于高频高速通信或高速脉冲驱动。
四、典型应用
- MCU 与高压电路之间的逻辑隔离(例如单片机与继电器驱动、逆变器控制板的软开关)
- 开关电源反馈回路(隔离的误差放大或参考反馈)
- 工业传感与仪表的干簧管/开关隔离信号处理
- 电源管理、线路故障检测、光隔离串联通信(低速)
- 小功率继电器或晶体管级的驱动接口(需注意输出电流限制)
五、使用建议与注意事项
- LED 驱动电阻计算示例:若 Vcc = 5 V,目标 IF = 1 mA,Vf = 1.2 V,则 R = (5 − 1.2) / 1 mA ≈ 3.8 kΩ,可选标准值 3.9 kΩ。若需较高输出电流可增加 IF,但不超过规格的 50 mA。
- 由于 CTR 波动较大,关键电路建议在系统层面留有调节余量(例如在输出侧加上基准限流或采用反馈调节)。若需要严格的增益控制,可考虑对器件进行筛选或使用 CTR 更稳定的型号。
- 输出侧最大承受电压 80 V,输出电流也限制在 50 mA,超出时需外接功率晶体管或驱动器。
- 注意 LED 反向电压仅 6 V,避免在反向条件下直接承受高电压。
- 在印制板布局上,确保输入与输出侧满足必要的爬电距离和绝缘间隙以保证隔离性能;封装为 SMD-4,注意焊接温度曲线以免损伤元件。
- 环境与热管理:长期工作在高 If 或高环境温度下需注意减低额定电流或增加散热手段,器件工作温度范围为 -55 ℃ 至 +110 ℃。
六、封装与机械、环境特性
SMD-4 表面贴装封装,适合自动贴装与回流焊工艺。封装体积小、便于在紧凑电路板上实现隔离功能。为确保隔离可靠性,请遵守制造商推荐的 PCB 走线、过孔与金属遮挡等规则,避免在输入侧与输出侧之间存在导电桥或过小的绝缘间隙。
七、选型参考与替代建议
PC817AS(AOTE)适用于需要中等速度、单通道、较高隔离电压但不追求高速或精密增益控制的场景。若需更高速度或更稳定的 CTR,可考虑高速光耦或逻辑输出型光耦;若需更高输出电流与驱动能力,可选择带光耦驱动器或使用光隔离 + 外部功率晶体管组合。
总结:PC817AS(AOTE)以其高隔离电压、较大的 CTR 范围与通用的 SMD 封装,适合多数工业与消费类低中速隔离应用。设计时重点关注 LED 驱动电流、CTR 波动与输出电流限制,以确保系统稳定可靠。