CYPC357(C-TP) 光电三极管输出光耦产品概述

一、产品概述

CYPC357(C-TP) 是卓睿科（OCIC）出品的一款晶体管（光电三极管）输出光耦，采用 SOP-4（2.54mm）封装。该器件通过内部红外发光二极管与光电三极管隔离，实现输入侧与输出侧的电气隔离与信号传输，适用于数模信号隔离、逻辑隔离与小功率开关场合。器件提供高达 5kVrms 的工频隔离电压，兼顾较宽的工作温度范围及较快的开关性能，是工业控制、通信设备、电源监控等应用中的常用隔离元件。

二、主要技术参数

• 输入类型：DC（直流驱动，LED）
• 输出类型：光电三极管（NPN 集电极）
• 发光二极管正向压降 (Vf)：1.2 V（典型）
• LED 正向电流 (If)：最大 50 mA（脉冲/建议额定查看具体过载条件）
• 输出电流（集电极电流 Ic）：最大 50 mA
• 集电极-发射极耐压 / 负载电压（Vce）：最大 80 V
• 集电极-发射极饱和电压 VCE(sat)：典型 200 mV（条件：If = 20 mA，Ic = 1 mA）
• 直流反向耐压 (Vr)：6 V（LED 反向电压）
• 隔离电压 (Viso)：5 kVrms（工频）
• 电流传输比 (CTR)：最小 50%，最大/饱和值 400%（依据 If 与测试条件变化）
• 上升时间 tr：典型 4 μs
• 下降时间 tf：典型 3 μs
• 总功耗 Pd：200 mW（器件耗散功率）
• 工作温度范围：-55 ℃ ～ +110 ℃
• 封装：SOP-4，脚距 2.54 mm

三、主要特性

• 高绝缘电压：5 kVrms 隔离等级，满足多数工业级隔离需求。
• 宽电压承受能力：输出端可承受最高 80 V 负载电压，适用于较大电压环境的信号传输。
• 宽 CTR 范围：50% 至 400%，便于在不同驱动条件下实现多种放大比例，但需注意批次与温度带来的 CTR 漂移。
• 低饱和压降：在典型测试条件下 VCE(sat) 约 200 mV，有利于降低开关损耗与热耗散。
• 中等开关速度：上升/下降时间分别约 4 μs / 3 μs，适合低至中速数字隔离与开关控制应用。
• 宽温度范围：-55 ℃ 到 +110 ℃，适应工业级环境。

四、典型应用

• MCU 与高压电路间的信号隔离
• 开关电源反馈与初次/次级隔离
• 工业自动化控制信号隔离（传感器、继电器驱动逻辑）
• 通信设备中的线路隔离与保护
• 仪表与数据采集系统的输入保护与隔离

五、应用与设计注意事项

• 驱动 LED 电流：尽管 If 最大可达 50 mA，但为保证器件长期可靠性与避免过热，常用 If 在 1–20 mA 范围。依应用需求选择合适的驱动电流以平衡 CTR 与寿命。
• CTR 考虑：CTR 随 If、温度与器件老化变化明显。对于需要精确增益或确定开关阈值的电路，应留出裕量或采用外部放大/电平移位电路。
• 拉升电阻（Pull-up）：输出为开集电极结构，需在输出侧加上拉升电阻。计算公式示例：Rpu ≈ (VCC - VCE(sat)) / Ic。举例：VCC=5V、期望 Ic=1 mA、VCE(sat)≈0.2 V，则 Rpu ≈ 4.8 kΩ。
• 开关速度与负载电容：若驱动较大容性负载或要求更快的切换速度，考虑减小负载电容、增加驱动电流或采用伴随加速电路（例如并联快速二极管或施加适当偏置）。
• 热与功耗管理：总功耗 Pd 为 200 mW，应根据 PCB 散热条件在高 If 或高频切换时做好热设计。在高温环境中适当降低 If。
• 反向电压保护：LED 反向耐压仅 6 V，电路中应避免或限制反向电压（例如在需要时并联反向保护二极管）。
• 抗干扰与安全：在高电压或强干扰环境中，保持输入/输出走线距离、采用隔离槽或屏蔽，并遵循相应的安规与爬电距离要求。

六、封装与可靠性

• 封装形式：SOP-4（2.54 mm 引脚间距），便于常规 PCB 布局与 DIP 兼容接口。
• 引脚配置：常见为双通道（或单通道）LED 输入与开集电极输出布局，详细引脚定义请参考厂方引脚图与数据手册以防接错。
• 可靠性与环境适应：工作温度 -55 ℃ ～ +110 ℃，适合工业环境，但在长期高温高湿及高电压应力场合应依据厂方加速寿命测试与应用规范进行设计。

总结：CYPC357(C-TP) 是一款性能均衡的晶体管输出光耦，优势在于高隔离电压、较低饱和压及适中的开关速度，适合工业控制、开关电源反馈与一般信号隔离场合。设计时应重点关注 CTR 变化、LED 驱动及热管理，以确保稳定可靠的运行。若需进一步的典型电路、引脚图或老化/安规测试数据，请参照 OCIC（卓睿科）产品数据手册或联系厂方技术支持。