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HCPL-3180-060E 发布时间 时间:2025/9/24 13:52:00 查看 阅读:11

HCPL-3180-060E是一款由Broadcom(原Avago Technologies)生产的高隔离电压、高速光耦合器,广泛应用于需要电气隔离的数字信号传输场合。该器件采用LED作为输入端光源,集成有光电探测器和输出放大电路的光接收芯片,构成完整的光电隔离通道。HCPL-3180-060E属于高性能光耦系列,具备优异的共模瞬态抗扰度(CMTI),可在高噪声工业环境中稳定工作。该光耦支持高达15 MBd的数据传输速率,适用于数字隔离、开关电源反馈控制、微处理器系统接口、可编程逻辑控制器(PLC)、工业自动化设备以及电机驱动系统等场景。其封装形式为8引脚DIP(双列直插式),符合安全标准UL 1577和CSA Component Acceptance Notice #5,在输入与输出之间提供高达3750 Vrms的隔离电压(持续1分钟),满足多种工业级绝缘要求。此外,该器件工作温度范围宽,通常为-40°C至+100°C,适合在严苛环境下长期运行。HCPL-3180-060E还具备低功耗特性,输入侧LED驱动电流较低,有助于提升系统能效。整体设计注重可靠性与稳定性,是工业控制和电源管理领域中常用的信号隔离解决方案之一。

参数

型号:HCPL-3180-060E
  制造商:Broadcom / Avago
  类型:高速光耦合器
  通道数:1通道
  数据速率:最高15 MBd
  隔离电压:3750 Vrms(1分钟,UL认证)
  共模瞬态抗扰度(CMTI):±15 kV/μs(最小值)
  输入正向电流(IF):最大25 mA
  输入反向电压(VR):5 V
  输出高电平电压(VOH):典型值接近VCC
  输出低电平电压(VOL):典型值<0.4 V
  传播延迟时间(tPLH/tPHL):典型值500 ns
  上升/下降时间:典型值400 ns
  工作温度范围:-40°C 至 +100°C
  存储温度范围:-55°C 至 +125°C
  电源电压(VCC):4.5 V 至 5.5 V
  封装类型:SOIC-8(表面贴装)或DIP-8(根据具体后缀)
  安全认证:UL 1577,CSA,IEC/EN/DIN EN 60747-5-2(部分型号)

特性

HCPL-3180-060E的核心优势在于其卓越的抗干扰能力和高速信号传输性能。该光耦内部采用高性能GaAsP LED与硅基光电探测器组合,确保了良好的光转换效率和长期稳定性。其关键特性之一是极高的共模瞬态抗扰度(CMTI),最小可达±15 kV/μs,这意味着即使在存在快速电压变化的环境中(如变频器或逆变器中的高dv/dt噪声),也能有效防止误触发或信号失真,保障系统的可靠运行。
  该器件支持高达15 MBd的数据传输速率,远高于传统光耦(如PC817系列),使其能够胜任高速数字信号隔离任务,例如在数字通信接口、PWM信号隔离传输、编码器反馈回路等应用中表现优异。同时,其传播延迟时间对称性好,tPLH与tPHL差异小,保证了信号完整性,特别适用于对时序精度要求较高的控制系统。
  HCPL-3180-060E具有宽工作温度范围(-40°C至+100°C),能够在极端环境条件下稳定工作,适用于户外设备、工业现场等复杂工况。其输入侧仅需较低的驱动电流(通常5–10 mA即可饱和导通),降低了前级驱动电路的设计难度,并有助于降低整体功耗。输出结构为开集电极形式,允许用户灵活配置上拉电阻以匹配不同逻辑电平系统(如3.3V或5V)。
  此外,该器件通过了多项国际安全标准认证,包括UL 1577和CSA,确保其在高压隔离应用中的安全性。其封装设计优化了爬电距离和电气间隙,进一步增强了绝缘性能。长期可靠性方面,HCPL-3180-060E经过严格的老化测试和寿命评估,具备出色的耐久性和抗老化能力,适合用于对维护周期要求长的关键系统中。

应用

HCPL-3180-060E广泛应用于各类需要电气隔离的工业电子系统中。其主要用途包括但不限于:在开关电源(SMPS)中作为反馈回路的隔离元件,实现初级侧与次级侧之间的信号传输,确保稳定调节输出电压的同时满足安规要求;在电机驱动器和逆变器中用于隔离微控制器发出的PWM控制信号,防止功率级的高压噪声干扰敏感的控制电路;在可编程逻辑控制器(PLC)的数字I/O模块中,用于隔离现场设备与内部逻辑单元,提高系统的抗干扰能力和安全性。
  在工业自动化系统中,该光耦常用于隔离传感器信号、编码器反馈信号或通信总线信号(如RS-485、CAN等),特别是在存在强电磁干扰的环境中,其高CMTI特性显得尤为重要。此外,在医疗设备、测试测量仪器以及不间断电源(UPS)系统中,HCPL-3180-060E也被用作关键的信号隔离器件,以满足严格的电气安全规范和长期运行可靠性需求。
  由于其支持较高速率的数据传输,该器件还可用于替代传统的低速光耦,在需要升级系统响应速度的应用中提供更优的性能选择。例如,在伺服驱动系统中,精确的PWM信号传输对于控制精度至关重要,HCPL-3180-060E能够有效减少信号延迟和失真,从而提升整体控制性能。同时,其紧凑的封装形式便于在高密度PCB布局中使用,适用于空间受限的设计场景。

替代型号

ACPL-3180
  HCPL-3181
  6N137
  TLP2362

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HCPL-3180-060E参数

  • 数据列表HCPL-3180
  • 标准包装50
  • 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2.5A
  • 数据速率-
  • 传输延迟高 - 低 @ 如果150ns @ 10mA
  • 电流 - DC 正向(If)16mA
  • 输入类型DC
  • 输出类型栅极驱动器
  • 安装类型通孔
  • 封装/外壳8-DIP(0.300",7.62mm)
  • 供应商设备封装8-DIP
  • 包装管件