SL3H7C 光电三极管式光耦 — 产品概述
SL3H7C 是 Slkor(萨科微)推出的一款单通道光电三极管输出型光耦合器,专为信号隔离和电平转换场合设计。器件在保持高隔离强度与可靠传输的同时,兼顾小封装(SSOP-4)与较宽的工作温度范围,适合工业控制、通信接口和微控制器隔离等多种应用。
一、主要特性
- 输入/输出类型:DC 输入 / 光电三极管输出(单通道)
- 正向压降(Vf):典型 1.2 V
- 正向电流(If,最大):50 mA(LED)
- 输出集电极电流(IC,最大):50 mA
- 隔离耐压(Vrms):3.75 kV
- 直流反向耐压(Vr):6 V
- 负载电压(VCE 最大):80 V
- 集射极饱和电压(VCE(sat)):100 mV(规格标注条件)
- 电流传输比(CTR):最小 80%,最高/饱和值可达 600%
- 开关速度:上升时间 tr ≈ 5 μs(在特定测试条件下,如 If=2 mA、拉阻 100 Ω);下降时间 tf ≈ 2 μs
- 工作温度范围:-55 ℃ ~ +110 ℃
- 封装:SSOP-4(单通道,紧凑型)
二、典型电气参数与意义
- CTR(80%~600%):指在给定 If 下输出集电极电流与输入 LED 电流之比。最小 80% 表明在弱驱动条件下仍能产生较可靠的输出,600% 表示在某些条件下可实现较高的放大比例,但 CTR 受 If、温度及电路负载影响较大,设计时应以最小值进行保守评估。
- VCE(sat) 100 mV:表明在导通时光电三极管的饱和压降很低,有利于降低开关损耗和热量。
- 隔离电压 3.75 kVrms:满足多数工业信号隔离需求,但若用于更高等级的安全隔离时需参考系统认证要求。
三、典型应用场景
- 微控制器与高电压/大干扰电路间的信号隔离(GPIO、电平转换)
- 工业控制与传感器接口(PLC、驱动器信号隔离)
- 开关电源控制信号隔离与反馈回路
- 通讯接口隔离(TTL/CMOS 级信号)
- 需要小封装与高密度 PCB 布局的隔离场合
四、设计与使用建议
- 推荐驱动电流:尽管 If 可达 50 mA,为了延长 LED 寿命并降低热量,常用驱动电流范围为 1–20 mA(视所需开关速度与 CTR 而定)。
- 输入限流电阻计算示例:
- 若 VCC = 5 V,目标 If = 10 mA:R = (5 − 1.2) / 10 mA ≈ 380 Ω → 取 390 Ω。
- 若 VCC = 3.3 V,目标 If = 5 mA:R = (3.3 − 1.2) / 5 mA ≈ 420 Ω → 取 430–470 Ω。
- 输出侧上拉电阻选择:依据 CTR 及所需 IC 来计算。举例:If=5 mA,CTR 最小 80% → IC 最小≈4 mA;若上拉电压为 5 V,则 Rpull-up ≈ 5 V / 4 mA ≈ 1.25 kΩ。注意上拉电阻需满足功耗和最大允许电压条件(负载电压最高可至 80 V 时选择更高阻值并保证器件 IC 不超限)。
- 开关速度与负载关系:上升时间与输出负载(上拉电阻)有关;若需更快响应,可增加 If 或减小上拉电阻,但需权衡功耗及 IC 峰值。
五、封装与可靠性注意
- SSOP-4 小封装适合高密度 PCB 布局,焊接工艺常规兼容。
- 工作温度 -55 ℃ 至 +110 ℃,适应工业级环境。长期可靠性建议在更宽温度下进行热循环测试与应力验证。
- 隔离设计:尽量在 PCB 上保持输入输出之间的爬电距离和间隙,沿用设计规范(对高压侧尤其注意绝缘间隙及电气间隙需求),并按系统级安全需求选择额外的隔离措施。
六、布局与调试建议
- PCB 布线:输入侧与输出侧走独立回路,避免共地回流干扰;在高噪声环境中,输入端加 RC 滤波或 TVS 以保护 LED。
- 散热:若长期高 If/IC 工作,应增大铜箔面积以利散热,并考虑将 If 降低至稳态要求。
- 测试:使用不同 If 条件下测量 CTR、VCE(sat) 与上升/下降时间,验证在目标电压与负载下的行为,以便选择合适的限流与上拉方案。
总结:SL3H7C 以其高隔离电压、宽 CTR 范围、低饱和压降和紧凑 SSOP-4 封装,成为典型的微弱信号隔离和电平转换器件。设计时应以最小 CTR 与器件极限参数做保守估算,并注意 PCB 隔离、散热与驱动电流的匹配,以获得稳定可靠的系统表现。若需样片或更详细的测试曲线与封装尺寸图,请联系 Slkor(萨科微)技术支持获取完整数据手册。