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HCPL-0731#500 发布时间 时间:2025/12/28 8:43:20 查看 阅读:10

HCPL-0731#500 是安华高(Broadcom)/AVAGO 推出的一款高性能光耦合器,属于单通道高速CMOS光电隔离器系列,专为工业控制、电源管理和数字隔离等应用设计。该器件采用先进的CMOS技术与光学隔离技术相结合,能够在输入和输出之间提供可靠的电气隔离,同时具备高速数据传输能力。HCPL-0731#500 采用紧凑的8引脚SOIC封装(宽体),符合UL1577安全标准,并提供高达5000 VRMS的隔离电压,适用于需要高噪声抑制和系统可靠性的严苛环境。该光耦内部集成了一个高性能AlGaAs红外LED和一个集成CMOS检测器芯片,后者包含光电探测器、信号放大、整形及输出驱动电路,确保了稳定且精确的信号传输。其逻辑兼容输入可直接连接到TTL或CMOS电平,无需额外的限流电阻,在简化电路设计的同时提高了整体可靠性。此外,该器件具有出色的共模瞬态抗扰度(CMTI),典型值超过15 kV/μs,可在高噪声环境中保持数据完整性,防止误触发或信号失真。HCPL-0731#500 还具备宽工作温度范围(-40°C 至 +105°C),适合在极端温度条件下运行,广泛用于电机驱动、开关电源反馈控制、PLC模块、逆变器以及医疗设备中的信号隔离场景。

参数

型号:HCPL-0731#500
  制造商:Broadcom (Avago)
  封装类型:SOIC-8 (宽体)
  隔离电压:5000 VRMS
  工作温度范围:-40°C 至 +105°C
  供电电压(VCC):4.5V 至 5.5V
  最大数据速率:1 MBd
  传播延迟典型值:500 ns
  上升时间/下降时间:≤ 400 ns
  共模瞬态抗扰度(CMTI):>15 kV/μs
  输入正向电流(IF):5 mA 至 16 mA
  输出逻辑兼容性:CMOS/TTL
  绝缘材料:聚酰亚胺
  认证标准:UL1577, CSA, IEC/EN/DIN EN 60747-5-2

特性

HCPL-0731#500 具备多项关键特性,使其在工业级光耦产品中脱颖而出。首先,其高速性能支持最高达1 MBd的数据传输速率,满足大多数实时控制系统对响应速度的要求。相较于传统光耦,它采用了集成CMOS检测器架构,内置信号调理电路,显著提升了输出信号的稳定性与一致性,避免了因LED老化或温度漂移引起的性能下降。其次,该器件拥有极高的共模瞬态抗扰度(CMTI),典型值超过15 kV/μs,这意味着即使在存在强烈电磁干扰或快速电压变化的环境中(如变频器或电机控制器中),也能有效抑制共模噪声,防止输出端出现误翻转,从而保障系统的安全运行。
  另一个重要特性是其宽电源电压工作范围(4.5V~5.5V),允许在标准5V系统中稳定工作,并兼容常见的逻辑电平接口。逻辑兼容输入设计使得它可以直连微控制器、FPGA或DSP的GPIO引脚,无需外接限流电阻,减少了外部元件数量,节省PCB空间并降低整体成本。此外,该光耦采用聚酰亚胺绝缘层作为内部介质,提供了优异的长期绝缘性能和耐热性,确保在高温高湿环境下仍能维持高可靠性。
  HCPL-0731#500 还通过了多项国际安全认证,包括UL1577、CSA以及IEC/EN/DIN EN 60747-5-2标准,适用于需要功能安全认证的设计场合。其SOIC-8宽体封装不仅增强了爬电距离和电气间隙,还便于自动化贴装,适合大规模生产。最后,该器件具备良好的温度稳定性,在整个-40°C至+105°C的工作范围内,关键参数如传播延迟、电流传输比等变化较小,确保系统在各种工况下均能可靠运行。这些综合特性使HCPL-0731#500 成为工业自动化、电源反馈环路、数字隔离接口等领域中理想的隔离解决方案。

应用

HCPL-0731#500 广泛应用于需要电气隔离和抗干扰能力的各类电子系统中。在工业自动化领域,常用于可编程逻辑控制器(PLC)的数字输入/输出模块,实现现场传感器与控制单元之间的信号隔离,防止高压窜入损坏主控芯片。在电机驱动和逆变器系统中,该光耦可用于隔离PWM控制信号,将来自微处理器的低电压控制信号安全地传递给高压侧的栅极驱动电路,同时阻断地环路噪声,提高系统稳定性。
  在开关电源(SMPS)设计中,HCPL-0731#500 可用于反馈回路中的信号隔离,特别是在反激式转换器中,用于传输次级侧的电压调节信号至初级侧控制器,实现闭环稳压控制。由于其具备较高的CMTI和稳定性,特别适合在高频率、高功率密度电源中使用。此外,在医疗电子设备中,出于安全考虑必须实现患者与设备之间的电气隔离,该光耦可用于数据通信接口或监控信号传输路径,满足严格的安规要求。
  在新能源领域,如太阳能逆变器和电动汽车充电系统中,HCPL-0731#500 也被广泛用于隔离监测信号、状态反馈和通信接口,确保高压直流母线与低压控制电路之间的安全隔离。同时,它也适用于测试测量仪器、工业网络通信模块(如RS-485隔离)、伺服控制系统以及任何需要长寿命、高可靠性和抗噪能力强的数字隔离应用场景。其紧凑的封装和易用性进一步提升了其在现代嵌入式系统中的适用性。

替代型号

ACPL-073L-500E
  HCPL-0730
  HCPL-073L
  TLP2368

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HCPL-0731#500参数

  • 数据列表HCPL-2730-31/0730-31
  • 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2,单向
  • 电流 - 输出 / 通道60mA
  • 数据速率100KBd
  • 传输延迟高 - 低 @ 如果25µs @ 500µA
  • 电流 - DC 正向(If)20mA
  • 输入类型DC
  • 输出类型开路集电极
  • 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)
  • 其它名称516-1017-2