PC817B-S 产品概述
一、产品简介
PC817B-S 是 UMW(友台半导体)推出的一款高速隔离光电三极管式光耦,采用 SOP-4 表面贴装封装。该器件输入为直流 LED,输出为光电三极管,提供高达 5kVrms 的输入—输出隔离电压,适用于需要电气隔离与信号传输的控制与测量场合。器件工作温度范围为 -30℃ 至 +100℃,适应工业级环境。
二、主要性能特点
- 隔离电压(Vrms):5 kV,能有效阻断高电压侧与低电压侧的直接耦合。
- 电流传输比(CTR):最小 50%,典型/饱和值可达 600%,CTR 跨度大,设计时应按最坏情况考虑。
- 输入参数:正向电压 Vf ≈ 1.2 V,允许正向电流 If 最大 50 mA,反向耐压 Vr = 6 V。
- 输出参数:光电三极管输出,最大输出电流可达 50 mA,负载电压可承受至 35 V;集—射极饱和电压 VCE(sat) ≈ 100 mV(按规格条件测量)。
- 速度性能:上升时间 tr ≈ 4 μs,下降时间 tf ≈ 3 μs,适合低至中速信号隔离(可工作于几十 kHz 到数百 kHz 级别的应用)。
- 功耗与封装:总功耗 Pd = 200 mW,SOP-4 小体积封装,适于自动化贴装与高密度布板。
三、典型应用场景
- 开关电源(SMPS)的光耦反馈与隔离采样。
- 工业控制、PLC 输入/输出隔离。
- 单片机/数字电路的电平移位与高压隔离。
- 继电器驱动反馈、电机驱动控制信号隔离。
- 需要高隔离电压且传输速率不高的模拟/数字信号隔离场合。
四、设计与使用建议
- 采用保守的 CTR 设计:由于 CTR 变化范围较大,请以最小 CTR(50%)计算所需输入电流以确保输出电流满足负载要求。
- 输入驱动:若长期使用,应避免持续 50 mA 的最大 If,推荐工作电流在 1–20 mA 的范围内以延长寿命并降低发热。
- 反向电压保护:LED 反向耐压仅 6 V,电路中应避免反向电压冲击或并联反向保护二极管。
- 输出电路:光电三极管为开集电极结构,建议加上适当的上拉电阻;上拉电阻值按 VCC 与所需 Ic 计算,注意满足器件 Pd 与 VCE(sat) 限制。
- 热管理与功耗:器件最大总功耗 200 mW,布局时留意散热,避免多只并列高负载工作导致温升过高。
- PCB 布局:为保证隔离性能,保持输入与输出之间足够的爬电距离与穿透距离,满足系统级绝缘需求。
五、可靠性与封装
SOP-4 表面贴装封装便于自动化生产与高密度布板。器件额定工作温度范围宽,适合大多数工业环境。建议在高湿或有化学腐蚀环境中采取额外保护处理,并遵循制造商的回流焊规范以避免封装应力。
六、选型与替代
PC817B-S 适用于需要较高隔离电压与中等传输速率的常规隔离场合。如需更高速度或严格安全认证(如带认证的医疗/飞机用绝缘等级),请参考具有相应认证和更高带宽的专用光耦产品。采购时注意核对批次与 CTR 测试条件,以保证系统一致性。
总结:PC817B-S 以其高隔离电压、宽 CTR 范围和 SOP-4 封装,适合在工业与电源类应用中作为经济可靠的信号隔离元件。设计时应以最差 CTR 与器件功耗限值为准,合理选择输入驱动与输出上拉以确保稳定可靠的工作。