ISP844XSM 产品概述
ISP844XSM 是 ISOCOM(英国安数光)推出的一款高隔离、多通道光耦合器件。该器件采用 16 引脚表面贴装封装(鸥翼脚),内含 4 路隔离通道,输入支持 AC 与 DC,输出为晶体管型,专为工业信号隔离与接口驱动设计,兼顾高耐压、宽 CTR 范围与紧凑封装,适用于各种工业控制和通信隔离场景。
一、主要参数概览
- 通道数:4 通道
- 隔离耐压:5300 Vrms
- 电流传输比(CTR):最小 20% @ 1 mA,最大 300% @ 1 mA
- 上升/下降时间(典型):上升 4 µs,下降 3 µs
- 输入类型:AC、DC(可接受交流或直流驱动,具体接线见技术手册)
- 输出类型:晶体管输出
- 输出电压(最大):35 V
- 输出电流/通道:50 mA
- 输入正向电压 Vf(典型):1.2 V
- 输入正向电流 If(最大):50 mA
- VCE(sat)(最大):200 mV
- 工作温度范围:-30 °C ~ 100 °C
- 安装类型:表面贴装(SMD)
- 封装:16-SMD,鸥翼(gull-wing)
二、器件特性与优势
- 高隔离等级:5300 Vrms 的隔离耐压为多种工业和电源隔离需求提供稳健的安全边界,适合电源与信号隔离、保护低电位控制侧免受高电位干扰。
- 多路、紧凑封装:4 通道集成于 16 引脚 SMD 封装,有利于在 PCB 布局上节省空间并降低系统成本,同时便于表贴装配与自动化生产。
- 宽 CTR 范围:20%~300% 的电流传输比范围很宽,意味着在不同输入驱动电流条件下器件输出行为差异较大,适合灵活配置但需在设计时考虑最小 CTR 保证可靠触发。
- 驱动能力强:单通道最高 50 mA 输出能力与低 VCE(sat)(最大 200 mV)使其能直接驱动中小负载或作为中间级隔离开关使用。
- 支持 AC 和 DC 输入:输入兼容 AC 与 DC,增加了在交流检测、交流采样或双向信号场合的应用灵活性。
三、典型应用场景
- 工业控制系统:PLC 输入/输出隔离、继电器驱动前端电平隔离。
- 电力电子:电源监测、PWM 信号隔离、逆变器控制信号隔离。
- 通信与数据采集:传感器信号隔离、采样通道前端保护。
- 医疗、电梯、仪器仪表等需要高电压隔离和多通道隔离的场合。
四、典型电气设计建议
- CTR 设计考虑:器件 CTR 范围较大,应以最小 CTR(20% @ 1 mA)进行最坏情况下的电路设计,确保在最小输入驱动电流下输出仍能满足逻辑门限或驱动需求。
- 输入驱动与限流:输入 Vf 典型为 1.2 V,最大 If 为 50 mA。推荐使用限流电阻或恒流驱动,长期工作请勿持续在最大 If 附近,以延长寿命并降低发热。
- 输出上拉与负载:晶体管输出通常采用开集电极结构,需要外部上拉电阻。上拉电压不可超过器件最大输出电压 35 V;若驱动较大负载,应关注 VCE(sat) 与功耗。
- 速度权衡:典型上升/下降时间为数微秒级(4 µs / 3 µs),适合中低速数字隔离和控制信号。若用于较高速信号,需评估传输延时和信号畸变。
五、封装与布局注意事项
- PCB 布局时保证高压侧与低压侧的爬电距离和空气间隙,遵循器件数据手册给出的最小隔离间距。
- 对于高频或大电流应用,考虑散热路径和地线回流;SMD 封装要求良好焊接与回流工艺以保证可靠性。
- 在高湿或污染环境中建议使用合适的涂覆或灌封工艺以增强长期绝缘与抗污染能力。
六、可靠性与环境适应
- 工作温度范围宽(-30 °C ~ 100 °C),可适应多数室内与工业环境。
- 为保证长期隔离性能,应在设计中留有余量,避免长期在极限耐压或极限输入电流下工作,并按厂商建议进行老化与测试验证。
总结:ISP844XSM 是一款面向工业级隔离需求的 4 通道光耦,凭借 5300 Vrms 的高隔离能力、50 mA 的输出驱动能力与紧凑的 SMD-16 封装,在 PLC、逆变器驱动、信号采集等场合具有良好适用性。设计时应重点关注 CTR 的最小值、输入限流、输出上拉与PCB隔离布局,确保系统稳定可靠。若需进一步数据(引脚定义、电气特性曲线、典型接线图与推荐 PCB 布局),建议参考厂商详细数据手册或与供应方联系获取完整资料。