LTV-816S-TP-C 产品概述
LTV-816S-TP-C 是 LITEON(台湾光宝)出品的一款小型 SMD 光耦合器,输出为光电三极管(phototransistor)。该器件以高隔离电压、较宽的 CTR 范围和适合中低速数字信号的响应速度为特点,常用于 PCB 上实现低功耗的电平隔离与信号传输。
一、主要规格要点
- 输入类型:DC(LED 驱动)
- 输出类型:光电三极管(光耦)
- 正向压降(Vf):约 1.2V(LED)
- 正向电流(If):最高 50mA(建议参考数据手册进行使用与散热考虑)
- 输出电流(Ic):最高 50mA
- 集射极饱和电压(VCE(sat)):100mV(规格给出条件为 IF=20mA, Ic=1mA)
- 电流传输比(CTR):最小 50%,最大/饱和值 600%(CTR 变化范围较大,设计时应考虑最差/典型值)
- 隔离电压(Vrms):5000Vrms(绝缘耐压能力强)
- 直流反向耐压(Vr):6V(LED 反向耐压较低,避免反向偏置)
- 负载电压(输出端允许):80V
- 上升时间/下降时间(tr / tf):4μs / 3μs(适合中低速数字信号)
- 工作温度范围:-50℃ ~ +110℃
- 封装:SMD-4(4 引脚表面贴装)
- 输出通道数:1(单通道)
二、性能与设计考虑
- 隔离性能:5kVrms 的耐压等级对一般工业控制与信号隔离足够,但如果用于直接替代需通过安全认证的高压隔离器件(如用于人体保护的电源隔离),应核查对应型号的安全标准与认证。
- CTR 大幅波动:器件 CTR 标称范围 50%–600%,说明不同批次/不同工作点下输出电流差异较大。设计时应按最小 CTR 计算最坏情况,或采用反馈/调整电路保证稳定性。
- 速度与应用:4μs/3μs 的上升/下降时间适合一般 MCU 接口、开关量信号、PLC 输入隔离等,但不适合要求高带宽或高速 PWM 的场合。
- VCE(sat) 低:100mV 的饱和电压(在给定测试条件下)表明导通时压降小,有利于保持低功耗与小信号损失。
- LED 反向耐压与电流管理:LED 反向耐压仅 6V,应避免反向偏置。尽量采用限流电阻按预期 If 设计,长期连续工作应考虑 If 的功耗与封装散热能力,推荐使用保守电流值以延长寿命。
三、典型应用场景
- MCU / 数字逻辑电平隔离(5V、3.3V 系统)
- 工业控制与 PLC 信号隔离
- 电源管理与开关电源的控制信号隔离
- 测量与自动化系统的地线环路隔离
- 一般低速开关驱动与状态传输
四、典型外接电路与设计示例
- LED 驱动:在 5V 系统中若需 IF=20mA,限流电阻 R = (VCC - Vf) / If = (5V - 1.2V) / 20mA ≈ 190Ω(取 180Ω 或 200Ω 标准值并考虑余量)。在 12V 系统下 R ≈ (12 - 1.2) / 20mA ≈ 540Ω。
- 输出侧接口:光电三极管通常作开集电极输出,需外接上拉电阻到目标电压(如 3.3V、5V)。若上拉电阻太小可能导致超过 Ic 最大额定值,太大则影响速度与噪声容限。典型逻辑接口常用 4.7kΩ 到 47kΩ,根据所需响应速度与输入阈值调整。
- 可靠性考虑:为避免 CTR 波动带来的误动作,可在输出端增加闭环或施加滞回/滤波电路。
五、封装与订购建议
- 封装为 SMD-4 表面贴装,适合自动贴装与回流焊工艺。
- 订购时请使用完整型号 LTV-816S-TP-C,并向供应商索取最新版数据手册以确认引脚排列、回流焊曲线、封装尺寸与典型特性曲线。
- 在需要通过特定安规认证(如 UL、VDE 等)的项目中,请确认货号对应的认证状态。
六、使用注意事项与小结
- 设计中应以最小 CTR 和最高环境温度下的性能作为保守基准,避免仅使用典型值计算关键阈值。
- LED 反向耐压低,避免反向电压冲击。注意热管理和长期 If 限制以保证寿命。
- 该器件以高隔离电压、低饱和压降和适中的开关速度,为各种工业与嵌入式系统提供经济、高效的电气隔离解决方案。详细引脚、时序与典型应用请参考 LITEON 官方数据手册。