HCPL-0701-500E 产品概述
HCPL-0701-500E 为 Broadcom(博通)推出的一款高隔离、单通道光隔离器,采用 SO-8 封装,输出为带基极的达林顿光电晶体管。器件专为需要高增益、低输入驱动电流以及强隔离性能的信号传输场合设计,广泛用于开关电源、电机驱动、微控制器接口和工业控制系统中的逻辑隔离与电平转换。
一、主要规格
- 输入类型:DC(LED 驱动)
- 正向压降 (Vf):典型 1.4 V(If = 12 mA)
- 标称正向电流 (If):12 mA(用于 CTR 规格测量)
- 电流传输比 (CTR):最小 400%,最大/饱和值 5000%(高增益达林顿结构)
- 输出类型:带基极的达林顿光电晶体管,单通道
- 最大输出电流:60 mA
- 负载电压(最大 Vce):18 V
- 隔离电压:3750 Vrms(绝缘可靠,可用于高压隔离场合)
- 直流反向耐压 (Vr):5 V(LED 端)
- 总功耗 Pd:135 mW
- 工作温度范围:0 ℃ ~ +70 ℃
- 封装:SO-8(8 引脚)
二、关键性能与特点
- 高隔离等级(3.75 kVrms),适合需要安全隔离与高共模抑制的系统设计;满足医疗、工业及电源隔离应用的可靠性要求。
- 达林顿输出结构带来极高的电流放大倍数(CTR),可在较小输入驱动电流下输出较大的集电极电流,便于驱动高电平负载或减少 MCU/驱动器的负担。
- 器件提供基极引脚,便于通过外部电阻或电路对输出晶体管进行开速、关断或偏置控制,改善响应速度或实现闭锁控制。
- SO-8 紧凑封装,便于通用 PCB 布局与波峰/回流焊工艺。
三、典型应用场景
- 隔离式开关电源反馈与控制信号传输。
- 工业控制器与可编程逻辑控制器(PLC)输入/输出隔离。
- 电机驱动与逆变器的逻辑隔离与故障检测回路。
- 微控制器与高电压电路之间的安全隔离接口。
四、封装与引脚提示
- 采用 SO-8 8 引脚封装,单通道光耦设计,包含 LED 阳极/阴极、达林顿晶体管的集电极/发射极与基极引出。
- 设计 PCB 时建议在输入侧与输出侧保持足够的爬电距离与电气隔离区,并在封装周围预留散热回流路径以保证 Pd 限值内运行。
五、设计与使用注意事项
- 由于 CTR 范围较宽(400%–5000%),在系统设计应以最小 CTR(400%)进行最坏情况计算,实际样品需验证以保证可靠性。
- 达林顿输出的饱和电压相对较高,开关时输出“低”电平会有一定压降,设计上需考虑负载电压余量与功耗。
- 注意总功耗 135 mW 限制,避免在高环境温度或大电流下长期工作;必要时采用降温或限制输出占空比。
- 输入端请避免超过 5 V 的反向电压,以保护 LED。若需高速切换,可在基极/集电极加速放电路径以改善关断时间。
HCPL-0701-500E 以其高隔离、电流放大能力和基极可控特性,适合在对隔离等级和驱动能力有较高要求的工业与电源应用中使用。设计时结合最小 CTR、Pd、工作温度与封装布局进行验证,可获得稳定可靠的隔离信号传输。