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HCPL-0721-560E 发布时间 时间:2025/9/24 16:02:16 查看 阅读:11

HCPL-0721-560E是一款由Broadcom(原Avago Technologies)生产的高速光耦合器,属于其高性能光隔离产品线的一部分。该器件采用CMOS输出技术,集成了一个发光二极管(LED)和一个集成光电探测器,能够在输入与输出之间提供电气隔离,同时实现快速的信号传输。HCPL-0721-560E特别适用于需要高噪声抗扰度、高共模瞬态抗扰度(CMTI)以及工业级工作温度范围的应用场景。该光耦采用紧凑型8引脚SOIC封装,符合行业标准尺寸,便于在PCB上布局,并支持表面贴装工艺。由于其出色的性能和可靠性,HCPL-0721-560E广泛应用于电源管理、电机控制、工业自动化系统以及通信设备中。
  这款光耦的关键优势之一是其内部集成了施密特触发器功能,这使得输出具有迟滞特性,从而增强了对输入噪声的抵抗能力,确保输出信号的稳定性和干净的切换行为。此外,它不需要外部偏置电阻或上拉/下拉元件即可正常工作,简化了电路设计并减少了元件数量。HCPL-0721-560E还具备低功耗特性,在待机模式下电流消耗极小,适合用于节能型设计。该器件通过UL、CSA、VDE等国际安全认证,满足加强绝缘和功能隔离的要求,适用于多种安全关键型应用。

参数

类型:光耦合器 - 逻辑输出
  通道数:1
  输入类型:DC
  输出类型:CMOS
  最大数据速率:15 MBd
  隔离电压:3750 Vrms
  工作温度范围:-40°C 至 +105°C
  供电电压(Vcc):4.5V 至 5.5V
  LED正向电流(IF):8 mA(典型)
  传播延迟时间:75 ns(最大)
  共模瞬态抗扰度(CMTI):15 kV/μs(最小)
  封装类型:SOIC-8
  安装类型:表面贴装
  认证:UL 1577,CSA Component Acceptance Notice #5,IEC/EN/DIN EN 60747-5-2

特性

HCPL-0721-560E的核心特性之一是其基于CMOS的数字输出结构,这种设计显著提高了输出驱动能力和信号完整性。传统的光耦通常使用开集电极或逻辑门输出,而HCPL-0721-560E则集成了CMOS推挽输出级,可以直接驱动TTL或CMOS逻辑电平,无需额外的上拉电阻,降低了功耗并节省了PCB空间。该输出结构还能提供更接近理想方波的输出信号,减少上升和下降时间的不对称性,提升时序精度。
  另一个重要特性是其内置的施密特触发器输入整形电路。这一机制为输入信号引入了迟滞电压窗口,有效防止因输入信号缓慢变化或叠加噪声而导致的输出振荡现象。即使在恶劣的电磁环境中,也能保证输出状态的稳定性。例如,在长距离信号传输或存在地电位差的系统中,这种抗干扰能力尤为关键。
  该器件具有高达15 kV/μs的共模瞬态抗扰度(CMTI),这意味着即使在高压开关环境(如IGBT或MOSFET栅极驱动电路)中出现快速电压跳变,输出端也不会误触发。这对于变频器、逆变器和开关电源等电力电子系统至关重要,有助于提高系统的整体可靠性和安全性。
  HCPL-0721-560E的工作温度范围宽达-40°C至+105°C,能够适应严苛的工业环境条件。同时,其3750 Vrms的隔离电压满足大多数工业和医疗设备的安全要求。该器件还具备低功耗特性,LED驱动电流仅为8mA左右,兼容微控制器直接驱动,无需额外的驱动电路。
  此外,HCPL-0721-560E采用SOIC-8封装,尺寸紧凑,且引脚间距符合标准,易于实现自动化装配。其内部结构经过优化,减小了寄生电容和电感,进一步提升了高频响应性能。综合这些特性,HCPL-0721-560E成为需要高速、高可靠性隔离通信的理想选择。

应用

HCPL-0721-560E广泛应用于需要电气隔离和高速信号传输的各种工业与电力电子系统中。其中一个主要应用场景是电机控制系统中的栅极驱动隔离。在变频驱动器或伺服控制器中,微控制器生成的PWM信号需要通过隔离层传递给功率开关器件(如IGBT或MOSFET)。HCPL-0721-560E能够以高达15 MBd的数据速率准确传递这些高频脉冲信号,同时承受母线电压带来的高共模噪声,保障驱动信号的完整性。
  在开关电源(SMPS)反馈回路中,该光耦可用于将次级侧的电压或电流反馈信号传送到初级侧控制器,实现闭环稳压控制。由于其良好的线性度和温度稳定性,能够提供精确的反馈信息,有助于提升电源效率和动态响应性能。相比传统晶体管输出光耦,HCPL-0721-560E响应更快,老化特性更优,长期运行更加可靠。
  在工业自动化领域,该器件常用于PLC(可编程逻辑控制器)的数字输入/输出模块中,用于隔离现场传感器或执行器与主控单元之间的信号。其高CMTI能力和宽温工作范围使其非常适合工厂车间等电磁干扰严重的环境。
  此外,HCPL-0721-560E也适用于通信接口隔离,例如RS-485、CAN总线等差分通信线路的信号隔离段,防止地环路引起的干扰或设备损坏。在医疗设备中,它可用于实现患者连接部分与主电路之间的功能隔离,满足IEC 60601等安全标准。
  新能源系统如太阳能逆变器、风力发电控制器中,该光耦同样扮演着关键角色,用于直流母线电压检测、孤岛保护信号传输等环节。总之,凡是有高速、高噪声环境下进行信号隔离需求的场合,HCPL-0721-560E都是一个值得信赖的选择。

替代型号

ACPL-072L-500E
  HCPL-0731-560E
  TLP2362
  Si8620BB-B-IS

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HCPL-0721-560E参数

  • 数据列表HCPL-0720/7720/0721/7721
  • 标准包装1,500
  • 类别隔离器
  • 家庭光隔离器 - 逻辑输出
  • 系列-
  • 电压 - 隔离3750Vrms
  • 通道数1,单向
  • 电流 - 输出 / 通道10mA
  • 数据速率25MBd
  • 传输延迟高 - 低 @ 如果20ns
  • 电流 - DC 正向(If)-
  • 输入类型逻辑
  • 输出类型推挽式/图腾柱
  • 安装类型表面贴装
  • 封装/外壳8-SOIC(0.154",3.90mm 宽)
  • 供应商设备封装8-SO
  • 包装带卷 (TR)