HCNW2611-500E 产品概述

一、产品简介

HCNW2611-500E 是 Broadcom（博通）推出的一款高隔离速度型光耦合器，单通道设计，输出为开路集电极（Open-Collector）。器件针对工业总线和噪声环境下的数据信号隔离与传输进行了优化，具备 5kVrms 的隔离能力和高共模瞬变抗扰度（CMTI），适合需要高电压隔离与快速数字隔离的场合。

二、主要技术参数

• 输入类型：DC（LED 驱动）
• 工作电压（建议输出侧拉高电压）：4.5V ~ 5.5V
• 隔离电压（Vrms）：5 kV
• 共模瞬变抗扰度（CMTI）：25 kV/µs
• 传输速率：最高 10 Mbps
• 通道数：1 通道
• 工作温度范围：-40 ℃ ~ +85 ℃
• 传播延迟：tpLH = 75 ns，tpHL = 75 ns
• 输入阈值电流（FH，保证逻辑传输）：5 mA
• 输出电流（最大）：50 mA
• 耗散功率（Pd）：85 mW
• 输入 LED 正向压降 Vf：1.64 V（If = 20 mA）
• 直流反向耐压 Vr：3 V
• 输入正向电流 If（最大额定）：20 mA
• 封装：8 引脚，常见为 SOP-8（2.54 mm 间距）；市面也标注为 8-DIP 风格封装版本

三、特性与优势

• 高隔离电压（5 kVrms），满足高压隔离需求，保护低压控制侧免受高压侧故障影响。
• 高 CMTI（25 kV/µs）保证在强干扰、快速变化的共模条件下仍能稳定传输数字信号。
• 相对对称且低的传播延迟（双向 75 ns），适合低延时的数字通信和控制回路。
• 开路集电极输出允许用户根据系统电源和负载灵活选择拉高电阻和电源电压（典型为 5 V）。
• 单通道小封装，便于在空间受限的 PCB 上布局，多用于点对点隔离。

四、典型应用

• 工业现场总线与隔离通讯（如隔离 UART、SPI、I2C 的某些环节）
• 电源模块与控制板之间的信号隔离
• 嵌入式系统的隔离门驱动/断言信号
• 配电与逆变器控制回路的数字隔离
• 医疗设备、测试测量等需高隔离的信号接口（需结合相应安规验证）

五、封装与引脚提示

器件为 8 引脚封装（SOP-8 常见，部分版本有 8-DIP 标识），引脚排列与常见光耦相似：输入端为 LED 引脚，输出端为集电极/发射极。由于输出为开路集电极，使用时须在 VCC（4.5–5.5 V 推荐）与集电极间加拉高电阻；选择拉高电阻时需综合考虑传输速率与输出电流（50 mA 最大）以及功耗。

六、设计与使用注意事项

• 输入驱动：推荐 LED 驱动电流不超过 If = 20 mA，保证至少达到输入阈值 FH = 5 mA 以获得可靠传输。根据 Vf ~1.64 V 计算限流电阻。
• 拉高电阻与速率：若需接近 10 Mbps，建议使用较小阻值的拉高电阻并减小线路电容；但需确保不超过输出最大电流与耗散功率限制（Pd）。
• 隔离布局：为确保 5 kVrms 隔离性能，PCB 设计时应保证足够的爬电距离与间隙，并避免在隔离沟道上放置导热或导电元件。
• 热管理：Pd = 85 mW，为保证长期可靠性应注意功耗与环境温度，必要时降额使用或做好散热。
• ESD 与反向保护：输入 LED 反向耐压 Vr = 3 V，设计时避免反向电压超过此值；在易受静电的环境下应加保护元件。

以上为 HCNW2611-500E 的产品概述与设计要点，可作为选型与电路设计参考。实际应用中请结合器件数据手册完成详细电气、热与安规校核。