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4N90CL 发布时间 时间:2025/12/27 7:38:18 查看 阅读:14

4N90CL是一款由多家半导体制造商生产的光耦合器(Optocoupler),属于4N系列光耦器件。该器件主要用于实现输入与输出之间的电气隔离,广泛应用于电源控制、工业自动化、信号隔离和噪声抑制等场景。4N90CL内部结构通常由一个砷化镓红外发光二极管(IR LED)与一个硅NPN光电晶体管组成,采用DIP-4或类似封装形式,具备良好的绝缘性能和较高的隔离电压能力。该器件通过光信号传输电信号,有效防止高压干扰对低压控制电路的影响,提高系统的安全性和抗干扰能力。由于其结构简单、可靠性高、响应速度快等特点,4N90CL被广泛用于开关电源反馈回路、微控制器接口隔离、继电器驱动电路以及交流电源控制等领域。需要注意的是,不同厂家生产的4N90CL在参数上可能存在细微差异,因此在选型时应参考具体厂商的数据手册以确保兼容性。此外,该器件不适用于高频高速数据传输场合,若需更高性能的隔离方案,可考虑使用高速光耦或数字隔离器替代。

参数

类型:光电晶体管输出光耦
  通道数:1
  正向电压(VF):典型值1.2V,最大值1.5V @ IF=10mA
  集电极-发射极击穿电压(V(BR)CEO):典型值70V
  集电极电流(IC):最大值100mA
  隔离电压(Viso):最小值5000VRMS
  电流传输比(CTR):最小值50%,典型值80% - 600%
  工作温度范围:-55°C 至 +110°C
  存储温度范围:-65°C 至 +150°C
  封装形式:DIP-4 或 SOP-4
  响应时间(ton/toff):典型值3μs/3μs

特性

4N90CL光耦合器的核心特性在于其高效的电-光-电转换机制和优异的电气隔离性能。其内部集成的红外发光二极管在接收到输入端的电流信号后发出特定波长的光,该光信号被邻近的NPN型光电晶体管接收并转化为相应的集电极电流,从而实现信号的非接触式传递。这种设计使得输入侧与输出侧之间没有直接的电气连接,能够承受高达5000VRMS的隔离电压,极大提升了系统在高压环境下的安全性。
  该器件具有较宽的工作温度范围(-55°C至+110°C),适用于严苛的工业环境。其电流传输比(CTR)通常在50%到600%之间,表明在较小的输入驱动电流下即可获得较大的输出电流增益,有利于降低驱动功耗并简化前级电路设计。同时,CTR受温度和老化影响较小,保证了长期运行的稳定性。
  4N90CL具备良好的线性度和响应速度,开关时间典型值为3微秒,适合中低频信号隔离应用,如开关电源中的反馈控制环路。此外,该器件对电磁干扰(EMI)和射频干扰(RFI)具有天然的免疫力,因为信号通过光的形式传输,不受外部电磁场影响,因此常用于噪声严重的工业控制系统中进行信号隔离。
  封装方面,4N90CL多采用标准的DIP-4或SOP-4封装,便于手工焊接和自动化贴装,兼容主流PCB布局设计。引脚配置清晰,通常为1脚阳极、2脚阴极、3脚发射极、4脚集电极,符合行业通用规范,方便替换和维护。整体结构坚固,材料符合UL、CSA等国际安全认证标准,满足多种安全隔离要求。

应用

4N90CL广泛应用于需要电气隔离的各种电子系统中。最常见的用途之一是在开关电源(SMPS)中作为反馈回路的隔离元件,将次级侧的电压调节信号传送到初级侧的PWM控制器,同时防止高压窜入低压控制部分,保障操作人员和设备安全。
  在工业自动化领域,4N90CL常用于PLC(可编程逻辑控制器)输入/输出模块中,用于隔离现场传感器或执行器与中央处理单元之间的信号,避免地环路干扰和瞬态高压损坏核心电路。
  它也广泛用于交流电源控制电路,例如与晶闸管或TRIAC配合使用,在固态继电器(SSR)中实现低压控制信号对高压负载的通断控制。在这种应用中,4N90CL提供了必要的隔离屏障,防止主电源干扰控制电路。
  此外,该器件可用于微处理器系统中的通信接口隔离,如RS-232、RS-485总线,以增强系统的抗干扰能力和可靠性。在医疗电子设备、测试仪器和电机驱动系统中,4N90CL也被用来实现信号隔离,确保系统稳定运行。
  由于其成本低廉、性能可靠、安装简便,4N90CL成为许多中低端隔离应用中的首选器件。尽管其带宽有限,不适合高速数据传输,但在大多数工业和消费类电子产品中仍具有不可替代的地位。

替代型号

EL817

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