HCPL-0721#060 是安华高(Broadcom)/Avago 科技推出的一款高速光耦合器(Optocoupler),属于其光隔离器件产品线中的一员。该器件采用紧凑型 8 引脚 DIP(双列直插式)封装,适用于需要电气隔离的数字信号传输场合。HCPL-0721#060 内部集成了一个高性能的 GaAsP 发光二极管(LED)和一个集成有输出缓冲器的光探测器,能够实现最高达 10 MBd(兆位每秒)的数据传输速率。其设计目标是为工业控制、电源系统、通信接口以及微处理器系统等提供可靠、高效的信号隔离解决方案。该器件在输入与输出之间提供了高隔离电压(典型值可达 3750 Vrms),有效防止接地环路、噪声干扰以及高压瞬变对敏感电路的影响。此外,HCPL-0721#060 工作温度范围宽,通常支持 -40°C 至 +100°C 的工业级温度范围,适合在严苛环境下稳定运行。该型号后缀中的 #060 表示其包装形式为卷带编带(tape and reel),适合自动化贴片生产流程。由于其高可靠性、长寿命和优异的共模瞬态抗扰度(CMTI),HCPL-0721#060 被广泛应用于开关电源反馈控制、可编程逻辑控制器(PLC)、电机驱动器、逆变器以及医疗设备等领域。
器件型号:HCPL-0721#060
封装类型:8-DIP(宽体)
通道数:1
数据速率:10 MBd
隔离电压:3750 Vrms(最小)
工作温度范围:-40°C 至 +100°C
电源电压(VCC):4.5V 至 5.5V
LED 正向电流(IF):5 mA 至 15 mA
传播延迟时间(tpLH / tpHL):典型值 500 ns
共模瞬态抗扰度(CMTI):15 kV/μs(最小)
输出类型:推挽式(Totem Pole)
逻辑兼容性:TTL 和 CMOS 兼容
HCPL-0721#060 具备多项关键特性,使其成为工业和通信应用中理想的信号隔离器件。首先,其高速数据传输能力高达 10 MBd,满足大多数中速数字通信需求,如 UART、SPI 隔离等。这一性能得益于其内部集成的高灵敏度光探测器和优化的输出驱动电路,能够在保证信号完整性的同时实现快速响应。
其次,该器件具有出色的共模瞬态抗扰度(CMTI),最小值达到 15 kV/μs。这意味着即使在存在强烈电磁干扰或地电位剧烈波动的环境中(如电机驱动或多相电源系统),HCPL-0721#060 也能准确传递信号而不发生误触发或数据丢失,显著提升了系统的抗干扰能力和稳定性。
第三,HCPL-0721#060 提供了高达 3750 Vrms 的输入-输出隔离电压,符合国际安全标准(如 UL、CSA、IEC/EN/DIN EN 60747-5-2 等),确保用户设备和操作人员的安全。这种高隔离能力使其可用于连接高压侧与低压控制侧的接口,例如在 AC-DC 或 DC-DC 转换器中用于反馈信号的隔离传输。
第四,该光耦采用推挽输出结构,无需外部上拉电阻即可直接驱动 TTL 或 CMOS 逻辑电路,简化了外围设计,降低了功耗并提高了响应速度。同时,其 LED 输入端具有较宽的驱动电流范围(5–15 mA),便于与不同类型的驱动电路匹配。
最后,HCPL-0721#060 具有良好的温度稳定性和长期可靠性,老化效应小,寿命远超机械继电器或其他易损元件。其 8-DIP 宽体封装不仅利于散热,还增加了爬电距离和电气间隙,进一步增强了绝缘性能。综上所述,HCPL-0721#060 凭借其高速性、高抗扰性、高隔离性和易用性,成为现代电子系统中不可或缺的关键隔离元件。
HCPL-0721#060 广泛应用于需要电气隔离的各种电子系统中。在工业自动化领域,它常用于可编程逻辑控制器(PLC)的数字输入/输出模块中,将现场传感器或执行器信号与内部逻辑电路隔离开来,防止工业现场的高压尖峰或噪声干扰影响控制系统稳定性。
在电源管理系统中,HCPL-0721#060 被广泛用于开关模式电源(SMPS)、DC-DC 转换器和不间断电源(UPS)中的反馈回路,实现输出电压或电流信号的隔离采样,确保主控芯片(如 PWM 控制器)与高压侧之间的安全通信。
在电机驱动和逆变器系统中,该器件用于隔离控制信号(如使能、方向、故障报警等)与功率桥臂驱动电路,避免高 dv/dt 干扰导致误动作,提高系统运行的可靠性。
此外,在通信接口隔离方面,HCPL-0721#060 可用于 RS-232、RS-485 或 CAN 总线的信号隔离,防止不同设备间因地电位差引起的电流环流,提升通信的稳定性和安全性。
在医疗电子设备中,出于安全考虑,必须对患者连接部分进行电气隔离,HCPL-0721#060 可用于监测信号的隔离传输,满足医疗设备对绝缘等级的严格要求。
其他应用还包括测试测量仪器、电池管理系统(BMS)、太阳能逆变器、工业网络节点以及任何需要在不同电位之间安全传递数字信号的场景。凭借其通用性和高可靠性,HCPL-0721#060 成为工程师在设计隔离电路时的常用选择之一。
HCPL-0723
HCPL-0731
HCPL-0732
6N137
ACPL-072L
TLP2362