TLP290-4 (V4GBTPE(T) 产品概述
一、产品概览
TLP290-4 是东芝(TOSHIBA)推出的一款四通道晶体管输出光耦,采用 SOP-16(4.6 mm)封装。该器件将输入侧的光电耦合隔离与输出侧的光电三极管相结合,能够在高压差场合实现信号隔离与传输。器件标称隔离耐压 2.5 kV(rms),输出可承受最高 80 V 的负载电压,输出电流能力可达 50 mA,适用于工业控制、通信接口与电源隔离等场景。
二、主要特性
- 四通道光耦合器,单封装节省 PCB 面积。
- 隔离电压(耐压):2.5 kV(rms),满足常见工业隔离等级需求。
- 输出类型:光电三极管,允许线性或开关工作。
- 最大输出电流:50 mA,支持驱动中小负载。
- 负载电压上限:80 V(注意热耗散与功率限制)。
- 输入正向压降:约 1.2 V(典型值,具体与 IF 有关)。
- 上/下降时间:上升时间 2 μs、下降时间 3 μs(测试条件:IF=2 mA,负载 100 Ω),适合中速开关应用。
- 集射极饱和电压 VCE(sat):典型 400 mV(规定工作点:IC=2.4 mA,IF=8 mA)。
- 输入电压类型标注为 AC、DC(设计时应参考原厂数据手册确认是否内置整流或需外部整流电路)。
三、电气与性能要点
器件在光电隔离和传输方面的关键参数决定了它在系统中的表现:
- 传输速度:2–3 μs 的开关时间说明该光耦适用于中速数字信号或驱动场景,但不适合高频精密信号。
- 饱和压降:VCE(sat) ≈ 0.4 V(在指定测试点)表示在作开关时输出饱和损耗较低,适合把光耦用作驱动下游开关或作为逻辑接口。
- 隔离性能:2.5 kV(rms) 隔离电压提供良好的基线隔离,但系统设计仍需考虑爬电距离、污染等级与外壳绝缘。
- 最大输出电流与负载电压:50 mA 与 80 V 的组合允许直流输出驱动较大负载,但受限于封装的功耗与散热条件,需根据应用选定合适的工作点。
四、封装与引脚
TLP290-4 采用 SOP-16(4.6 mm)封装,布局紧凑,便于表面贴装。四通道设计使得单芯片即可实现多信号隔离,减少 BOM 与 PCB 占用。在进行 PCB 布局时建议:
- 保持输入侧与输出侧良好隔离区并遵循最小爬电距离。
- 输出端若承担较大电流或高电压,需考虑铜箔加厚与散热路径。
- 若输入标注支持 AC,仍应确认是否需外部整流与保护元件(限流电阻、瞬态抑制器等)。
五、典型应用
- 工业控制信号隔离(PLC、驱动器到控制器的接口)。
- 电源开关与继电器驱动隔离。
- 模拟/数字信号隔离,低速串行通信接口。
- 家电、仪器仪表等对安全隔离有要求的场合。
六、设计与使用建议
- 参考原厂完整数据手册确定输入 IF 与输出 IC 的匹配关系,选择合适的限流电阻以保证 LED 与三极管在安全工作区。
- 在高电压或高电流条件下注意封装功耗与温升,必要时采用散热措施或降低工作电流。
- 若需要更高速度或更高隔离等级,可在选型阶段对比高速光耦或固态继电器产品。
- 对于 AC 输入场景,请核对器件是否内置整流结构或在系统中加入整流/滤波电路以保证可靠性。
- 在熔焊和回流工艺中,遵循东芝推荐的温度曲线以避免器件损伤。
七、选型结论
TLP290-4(V4GBTPE(T))是面向中速隔离应用的四通道晶体管输出光耦,集成度高、封装紧凑,适合需要多路隔离且对体积与成本敏感的工业与消费电子设计。选型时应结合具体的输出电流、工作电压与传输速度要求,并以完整数据手册为准进行原理图与 PCB 设计,以确保长期可靠运行。