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CPC1004N 发布时间 时间:2025/12/26 18:26:45 查看 阅读:11

CPC1004N是一款由Clare公司(现为IXYS公司的一部分,后被Littelfuse收购)生产的光电耦合继电器(PhotoMOS Relay),属于固态继电器的一种。该器件利用光控技术实现输入与输出之间的电气隔离,广泛应用于需要高可靠性和长寿命开关控制的场合。CPC1004N采用4引脚DIP(双列直插式封装),内部结构包含一个砷化镓(GaAs)红外发光二极管与一个集成MOSFET功率开关的光敏接收器。当输入端施加适当的正向电流时,LED发出红外光,触发输出侧的光敏元件,从而导通MOSFET,实现负载电路的接通。由于其无机械触点设计,CPC1004N具备无火花、低噪声、抗振动、高耐久性等优点,适用于自动化控制、测试设备、通信系统和医疗仪器等领域。此外,该器件具有较低的驱动电流需求,可直接由逻辑电平信号驱动,简化了接口电路设计。CPC1004N支持交流和直流负载切换,具备良好的电压和电流承载能力,在工业环境中有较强的适应性。需要注意的是,尽管该器件可靠性高,但在高温或高湿环境下使用时仍需注意散热和绝缘防护,以确保长期稳定运行。

参数

类型:光电MOSFET继电器
  通道数:1
  封装形式:4-DIP
  输入类型:红外LED
  输出类型:单刀单掷常开(SPST-NO)
  最大负载电压(Vmax):400V
  最大负载电流(Imax):120mA
  通态电阻(Ron):典型值10Ω,最大值15Ω
  关断漏电流(Ioff):最大值1μA
  开启时间(Ton):典型值2ms
  关断时间(Toff):典型值2ms
  输入正向电流(If):推荐5mA,最大30mA
  输入反向电压(Vr):5V
  工作温度范围:-20°C 至 +85°C
  存储温度范围:-55°C 至 +125°C
  隔离电压(Viso):1500Vrms(1分钟)

特性

CPC1004N的核心优势在于其基于PhotoMOS技术的全固态开关机制,摒弃了传统电磁继电器中的机械触点,从根本上解决了因电弧、磨损和震动导致的失效问题。该器件在开启状态下表现出极低的导通电阻,典型值仅为10Ω,这使得它在处理小电流信号时功耗极低,发热少,有助于提升系统的整体能效并减少散热设计负担。同时,由于输出端采用一对背对背连接的MOSFET结构,使其能够安全地切换交流和直流负载,扩展了应用灵活性。
  另一个显著特点是其高电气隔离性能,输入与输出之间可承受高达1500Vrms的隔离电压,满足多种工业安全标准,有效防止高压窜入低压控制回路,保护操作人员和敏感电子设备。此外,CPC1004N的输入驱动门槛低,仅需5mA左右的正向电流即可可靠触发,因此可以直接由微控制器、逻辑门电路或数字I/O口驱动,无需额外的驱动晶体管或缓冲电路,大幅简化了系统设计复杂度和BOM成本。
  在响应速度方面,CPC1004N的开通和关断时间均为典型2ms,相较于传统电磁继电器的数十毫秒响应时间,具备更快的动作速度,适合用于需要频繁开关或精确时序控制的应用场景。其无触点特性还意味着无限次的机械寿命(理论上可达数亿次操作),远超机械继电器的百万次级别,特别适用于自动化测试系统、数据采集多路复用、电池管理系统和程控电源等高频率切换场合。
  此外,CPC1004N在关断状态下的漏电流极小,最大不超过1μA,确保在断开状态下负载几乎完全隔离,避免微弱漏电影响精密测量或造成安全隐患。整个器件工作温度范围宽广,从-20°C到+85°C,可在较严苛的工业环境中稳定运行。综合来看,CPC1004N以其高可靠性、长寿命、低功耗和易驱动等特性,成为替代小型电磁继电器的理想选择。

应用

CPC1004N广泛应用于各类需要电气隔离和安全开关控制的电子系统中。在工业自动化领域,常用于PLC(可编程逻辑控制器)的I/O模块中作为信号切换元件,实现传感器与执行器之间的隔离控制;在自动测试设备(ATE)中,用于构建多路复用开关矩阵,配合数据采集系统实现对多个待测点的快速轮询和测量。由于其低导通电阻和微小漏电流特性,也适用于精密仪器仪表中的信号路由,如数字万用表、示波器前端切换电路等。
  在通信设备中,CPC1004N可用于电话线路的振铃检测与摘挂机控制,或作为音视频信号路径的选择开关,因其无触点设计不会引入接触噪声或氧化问题,保证信号传输质量。在医疗电子设备中,例如病人监护仪或诊断仪器,该器件提供的高隔离电压有助于满足严格的医疗安全标准(如IEC 60601),防止漏电流危害患者安全。
  此外,CPC1004N也常见于电池管理系统(BMS)中,用于均衡电路的开关控制或单体电压采样路径的选通;在智能电表和能源管理系统中,用于远程控制负载通断或实现防窃电功能。由于其兼容逻辑电平驱动,也被广泛用于嵌入式控制系统中,作为微控制器与外部高电压/高阻抗电路之间的接口元件。无论是直流电源切换、交流小功率负载控制,还是模拟信号路径管理,CPC1004N都能提供稳定可靠的解决方案。

替代型号

CPC1017N
  CPC1027N
  TLP3541
  PS2505-1
  EL2104

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CPC1004N参数

  • 标准包装100
  • 类别继电器
  • 家庭固态
  • 系列CPC, OptoMOS®
  • 电路SPST-NO(1 Form A)
  • 输出类型DC
  • 导通状态电阻4 欧姆
  • 负载电流300mA
  • 输入电压1.2VDC
  • 电压 - 负载0 ~ 100 V
  • 安装类型表面贴装
  • 端接类型鸥翼型
  • 封装/外壳4-SOP(0.206",5.23mm)
  • 供应商设备封装4-SOP
  • 包装管件
  • 继电器类型继电器
  • 其它名称CLA154