EL851 产品概述
一、产品简介
EL851 为台湾亿光(EVERLIGHT)生产的光电隔离器(光电三极管输出),采用标准 4-DIP 封装、单通道设计。器件输入为直流 LED,输出为光电三极管,额定隔离电压达 5kVrms,适合需要安全、可靠隔离的模拟与数字信号传输场景。
二、主要参数
- 输入类型:DC(发光二极管)
- 正向压降(Vf):1.2V
- 正向电流(If)最大值:60mA
- 直流反向耐压(Vr):6V
- 输出类型:光电三极管(单通道)
- 输出电流(Ic):50mA
- 负载电压(Vce max):350V
- 集射极饱和电压 VCE(sat):约 400mV(在典型测试条件下)
- 电流传输比(CTR):最小 50%,最大/饱和值 600%
- 上升时间 tr:4μs;下降时间 tf:5μs
- 隔离电压(Vrms):5kV
- 总功耗 Pd:200mW
- 工作温度范围:-55℃ ~ +100℃
- 封装:4-DIP,单通道
三、主要特点与优势
- 高绝缘耐压:5kVrms 确保输入与输出间强隔离,适合高压检测与安全隔离场合。
- 宽负载电压能力:输出端可承受最高 350V,便于直接与高压电路配合使用(需注意限流与耐压设计)。
- 大范围 CTR:50%~600% 的 CTR 范围意味灵活的放大能力,但设计时应按最小 CTR 进行保守计算以确保稳定性。
- 快速响应:tr/tf 在微秒级,适合低至中速信号隔离。
- 耐温与可靠性高:工作温度宽、总功耗 200mW,适合工业环境。
四、典型应用
- 电源反馈与次级隔离(SMPS 隔离反馈)
- 工业控制与 PLC 信号隔离
- 通信设备接口隔离
- 仪器仪表、传感器接口的地环路消除与保护
- 高压检测与保护电路
五、设计注意事项
- 输入驱动:Vf ≈1.2V,If 最大 60mA。设计限流电阻:R = (Vdrive - Vf) / If。例:5V 驱动且目标 If=1mA,则 R ≈ (5-1.2)/1mA = 3.8kΩ。
- 输出侧限流与电压:当驱动大电流输出时,应计算拉电阻值 Rpull = (Vload - VCE(sat)) / Ic,以保证功耗和电压等级安全;若直接对 350V 侧开关,建议使用专用高压限流或驱动级以分担电压与功耗。
- CTR 波动:器件 CTR 变化范围大,电路应按最小 CTR(50%)计算所需 If。示例:若需要 Ic=10mA,按 CTRmin 0.5,需 If ≥ 20mA。
- 开关速度:tr/tf 为几微秒,非高速逻辑器件,不适合 MHz 级快速数据链路。
- 绝缘与 PCB 布局:保持足够爬电与间隙距离,考虑工作环境湿度与耐压裕度,并遵循安规测试流程。
- 热管理:Pd 200mW,避免长时间在额定功耗上运行,注意环境温度与散热措施。
六、封装与实用建议
4-DIP 通孔封装便于焊接与试验板验证,适合原型与量产通过插装方式使用。实际布板时请确保输入、输出地分离并留出足够间隙以满足 5kVrms 隔离要求。
七、总结
EL851 以其 5kV 高隔离、350V 输出耐压与宽 CTR 范围,适合工业与电源隔离场合的信号传输与安全隔离需求。设计时以最小 CTR 与最大环境温度为依据进行保守设计,合理配置限流与拉电阻,并注意 PCB 隔离规范与功耗管理,可获得稳定可靠的隔离性能。