HCPL-4503#060 是安华高(Broadcom,前身为Avago)推出的一款高性能光耦合器(光电耦合器),专为需要高精度模拟信号隔离的应用场景设计。该器件采用先进的光导技术,结合线性光敏二极管与内部集成的高增益放大器,实现输入端和输出端之间的电气隔离,同时保持优异的信号传输线性度和稳定性。HCPL-4503#060 特别适用于工业自动化、电机控制、电源监控以及医疗设备等对信号完整性要求较高的系统中。该光耦采用8引脚DIP封装,符合行业标准尺寸,便于在PCB上布局,并支持通孔安装方式。其工作温度范围宽,通常为 -40°C 至 +100°C,确保在恶劣工业环境下的可靠运行。此外,该器件通过了多项安全认证,包括UL、CSA 和 VDE 标准,具备高绝缘耐压能力,能够有效防止高压干扰对低压控制电路的影响。HCPL-4503#060 的核心优势在于其出色的线性响应特性、低非线性误差和良好的温度稳定性,使其成为替代传统运算放大器加光耦组合的理想选择,在闭环控制系统中表现尤为突出。
型号:HCPL-4503#060
制造商:Broadcom (Avago)
封装类型:8-DIP
通道数:1
隔离电压:3750 Vrms
工作温度范围:-40°C ~ +100°C
输入正向电流最大值:25 mA
输入反向电压:6 V
输出电压范围:0 ~ 10 V(典型)
增益带宽积:>1 MHz
非线性度:±0.05%(典型)
共模瞬态抗扰度(CMTI):>10 kV/μs
响应时间:≤2 μs
电源电压(VCC):+15 V ±5%
功耗:约 120 mW
HCPL-4503#060 具备卓越的模拟信号传输线性度,这是其最显著的特性之一。该器件通过将输入电流转换为光信号,再由输出侧的高精度放大器还原为电压信号,实现了高度线性的输入-输出关系。其非线性度典型值仅为 ±0.05%,这意味着在整个工作范围内,输出信号与理想直线之间的偏差极小,非常适合用于精密测量和反馈控制应用。这种高线性性能得益于内部优化的光耦结构和集成放大器的设计,避免了传统光耦因发光二极管非线性和光敏元件响应不一致而导致的失真问题。
另一个关键特性是其优异的温度稳定性。HCPL-4503#060 在整个工业级温度范围(-40°C 至 +100°C)内保持稳定的增益和偏移特性,减少了因环境温度变化引起的测量误差。这对于长时间运行或处于温差较大的工业现场尤为重要。器件内部采用匹配的热补偿电路,确保输入和输出部分的温度漂移相互抵消,从而维持系统精度。
高共模瞬态抗扰度(CMTI)也是该器件的重要优势,其值大于 10 kV/μs,意味着即使在存在快速电压跳变的噪声环境中(如变频器、开关电源等),也能有效抑制共模噪声对信号传输的影响,保障信号完整性。此外,该器件提供高达 3750 Vrms 的隔离电压,满足严格的安全隔离要求,保护下游电路和操作人员。
HCPL-4503#060 还具备较快的动态响应能力,典型响应时间小于 2 微秒,足以应对大多数模拟信号采样需求。其输出为单端电压信号,兼容标准 ADC 输入范围,简化了接口设计。整体而言,该器件在精度、稳定性和可靠性方面表现出色,是高端模拟隔离应用中的优选方案。
HCPL-4503#060 主要应用于需要高精度模拟信号隔离的工业电子系统中。一个典型应用场景是在交流或直流电机驱动系统中的电流检测与反馈回路。在这种系统中,主功率电路通常工作在高电压、大电流环境下,而控制单元(如微控制器或DSP)则运行在低压逻辑电平下。为了实现闭环控制,必须将电流传感器(如霍尔效应传感器或分流电阻)采集到的模拟信号安全地传递给控制器,同时实现电气隔离以防止高压窜入控制侧。HCPL-4503#060 凭借其高线性度和低非线性误差,能够准确传输电流反馈信号,确保控制算法的精确执行,提升电机运行的平稳性和效率。
在开关电源(SMPS)和不间断电源(UPS)系统中,该器件可用于电压和电流监控回路。例如,在数字电源管理系统中,实时监测输出电压和负载电流对于实现恒压/恒流控制、过载保护和效率优化至关重要。HCPL-4503#060 能够在高压侧采集信号后,将其无失真地隔离传输至低压侧的数字控制器,保障系统的稳定性和安全性。
此外,该器件也广泛应用于工业PLC(可编程逻辑控制器)模块、数据采集系统和测试测量仪器中,作为模拟输入通道的隔离元件。在医疗设备中,由于对电气安全和信号精度要求极高,HCPL-4503#060 也被用于病人监护仪、输液泵等设备的信号隔离部分,确保患者安全的同时保证测量准确性。
值得一提的是,该器件还可用于逆变器、太阳能光伏逆变系统和电动汽车充电桩中的传感器信号调理电路,适应新能源领域对高效、可靠隔离技术的需求。其宽温度范围和高抗干扰能力使其在复杂电磁环境中依然保持稳定工作。
HCPL-4502
HCPL-4504
ACPL-C87A
IL300