FOD817C 产品概述

一、概述与主要性能

FOD817C 是一款来自 ON（安森美）并采用 4 引脚 DIP 封装的光电耦合器，输入为发光二极管（LED），输出为光电三极管。器件提供高灵敏度的电流传输比（CTR），并具有良好的绝缘性能，适用于各类需要电隔离的数字或模拟信号传输场合。器件适配板端安装，便于传统电路设计和可靠性验证。

主要性能一览：

• 输入类型：DC（LED 驱动）
• 输出类型：光电三极管
• 隔离电压（Vrms）：5 kV
• 电流传输比（CTR）：最小 200%，典型/最大可达 400%
• 最高正向电流（If）：50 mA（绝对最大额定）
• 输出电流：50 mA（器件能力上限）
• 负载电压（最大 Collector-Emitter Voltage）：70 V
• 集射极饱和电压 VCE(sat)：约 0.1 V（在 IF=20 mA、IC=20 mA 条件下）
• 开关特性：上升时间 tr ≈ 4 μs，下降时间 tf ≈ 3 μs
• 工作温度范围：-55 ℃ 至 +110 ℃
• 总功耗 Pd：200 mW

二、关键参数详解

• 正向压降（Vf）：典型值 1.2 V，用于计算 LED 串联限流电阻。
• 直流反向耐压（Vr）：6 V，反向电压不得超过此值以防 LED 损坏。
• CTR（电流传输比）：200%–400%，表明较小的 LED 电流即可驱动较大的输出电流。例如 IF=5 mA 时理论上可能产生 IC=10 mA~20 mA（受具体条件影响）。
• VCE(sat)：约 0.1 V，在开关导通时保证较低的压降与低功耗。
• 开关速度：上升/下降时间在几微秒范围，适合低至中速数字隔离或模拟脉冲场合，但不适用于高频高速光耦替代品场景。
• 隔离电压：5 kVrms，满足大多数工业与医疗级基础隔离验证要求（实际系统需按安全规范设计隔离距离和爬电距离）。

三、典型应用场景

• MCU 与高电平回路之间的数字信号隔离（按速度需求选择）
• 开关电源主从电路反馈隔离（光耦-代替反馈环节）
• 工业控制信号隔离（继电器驱动、PLC 输入/输出隔离）
• 低速数据或脉冲传输的电气隔离应用

四、设计与使用建议

• LED 限流电阻计算实例：若以 5 V 系统驱动并希望 IF=10 mA，则 R = (5 V − 1.2 V) / 10 mA ≈ 380 Ω，可选择 390 Ω 标准值。
• CTR 具有较大变化范围，设计时应按最小 CTR（200%）进行保守估算，必要时在电路中加入拉升/拉低电阻或放大级以保证逻辑兼容性。
• 避免长期工作在 If=50 mA 的极限状态，参考制造商的脉冲与平均功率限制以延长寿命。
• 由于器件总功耗 Pd 仅 200 mW，需注意导通时的功耗分配与周围元件散热空间，尤其在高环境温度下应适当降额使用。
• 反向电压 Vr 最大 6 V，板上应避免对 LED 施加反向高压。

五、封装与引脚说明

• 封装形式：DIP-4（直插式 4 引脚）
• 常见引脚排列（自左向右、从器件正面观察）：
  • Pin1：Anode（LED 正极）
  • Pin2：Cathode（LED 负极）
  • Pin3：Emitter（光电三极管发射极）
  • Pin4：Collector（光电三极管集电极） （具体引脚编号请参照器件数据手册以确认与 PCB 布局一致）

六、可靠性与环境适应性

器件工作温度范围 -55 ℃ 到 +110 ℃，适应较宽温度场景。高隔离电压和较低 VCE(sat) 有利于长期稳定运行。为满足系统安全及可靠性，建议遵循制造商数据表中的绝对最大额定值和焊接/回流工艺要求，并在设计中留有足够的隔离距离与电气保护元件。

七、小结

FOD817C 是一款高灵敏度（CTR 高达 200%–400%）、低饱和压降、5 kVrms 隔离能力的 4 引脚 DIP 光电三极管型光耦。其低 VCE(sat) 与中等开关速度使其成为低速数字隔离、控制信号耦合和电源反馈等应用的经济实用选择。实际设计时应关注 CTR 变化、LED 驱动电流与器件功耗的匹配，以保证系统稳定与长期可靠。