HCPL-4701-020E是一款由Broadcom(原Avago Technologies)生产的高速光耦合器,专为需要电气隔离和高速信号传输的应用而设计。该器件集成了一个高性能的LED和一个高增益、高响应速度的集成光电探测器,能够在恶劣的工业环境和高噪声电路中提供可靠的信号隔离与传输能力。HCPL-4701-020E采用8引脚DIP(双列直插式封装),符合行业标准的封装尺寸,便于在PCB上安装和使用。这款光耦支持高达15 MBd的数据传输速率,适用于数字信号隔离、开关电源反馈控制、电机驱动器接口、工业自动化系统以及可编程逻辑控制器(PLC)等应用场景。其内部结构优化了共模瞬态抗扰度(CMTI),确保在高dv/dt环境下仍能稳定工作,避免误触发或信号失真。此外,该器件的工作温度范围宽,通常为-40°C至+105°C,适合在极端温度条件下运行。HCPL-4701-020E通过了UL、CSA和VDE等国际安全认证,提供了最高达3750 Vrms/min的隔离电压,保障系统和操作人员的安全。
制造商:Broadcom Limited
产品型号:HCPL-4701-020E
封装类型:SOIC-8
通道数:1
数据速率:15 MBd
隔离电压:3750 Vrms(1分钟)
共模瞬态抗扰度(CMTI):15 kV/μs(最小值)
工作温度范围:-40°C 至 +105°C
电源电压(VCC):4.5V 至 5.5V
输出类型:推挽输出
传播延迟时间:典型值75 ns
上升/下降时间:典型值40 ns
输入正向电流(IF):最大50 mA
绝缘材料:聚酰亚胺
安全认证:UL 1577、CSA Component Acceptance Notice #5、IEC/EN/DIN EN 60747-5-5
HCPL-4701-020E具备卓越的高速性能和高抗干扰能力,是工业级信号隔离应用的理想选择。其核心优势之一在于极高的共模瞬态抗扰度(CMTI),达到15 kV/μs以上,这使其在存在强烈电磁干扰或快速电压变化的环境中仍能保持信号完整性,防止因共模噪声引起的误动作。这种特性在变频器、伺服驱动器和逆变器等电力电子设备中尤为重要。
该器件采用集成化的光电探测器设计,内部包含高增益放大器和施密特触发器整形电路,能够对微弱的光信号进行有效放大并输出干净的数字信号,从而提升了系统的信噪比和稳定性。输出级为推挽结构,无需外部上拉电阻即可直接驱动CMOS或TTL逻辑电路,简化了外围设计并降低了功耗。
HCPL-4701-020E的传播延迟短且匹配性好,典型值为75 ns,上升和下降时间均低于40 ns,保证了高速信号传输的时序精度,适用于需要精确同步的控制系统。同时,其温度稳定性优异,在整个工作温度范围内参数漂移小,确保长期运行的可靠性。
该光耦还具有低功耗特性,输入侧仅需较低的LED驱动电流即可实现稳定导通,有助于减少热损耗并提高系统能效。其聚酰亚胺绝缘层提供了优良的电气隔离性能,并通过多项国际安全标准认证,满足工业和医疗设备对安全隔离的严格要求。
此外,HCPL-4701-020E采用标准化的8引脚封装,兼容主流光耦引脚布局,便于替换和升级现有设计,广泛应用于高噪声工业环境中的数字隔离、电源反馈环路、ADC/DAC接口隔离以及微处理器系统的I/O扩展等领域。
HCPL-4701-020E主要用于需要高速、高可靠性和强抗干扰能力的电气隔离场景。典型应用包括工业自动化控制系统中的数字信号隔离,如PLC输入/输出模块、现场总线通信接口和传感器信号调理电路。在电机驱动和逆变器系统中,它常用于隔离控制侧与功率侧之间的PWM信号,确保控制器不受高压侧开关噪声的影响。
该器件也广泛应用于开关模式电源(SMPS)中,特别是在反激式转换器的反馈回路中,作为误差放大器信号的隔离传输元件,帮助实现稳定的电压或电流调节。其高CMTI特性使其非常适合用于新能源领域,如太阳能逆变器、电动汽车充电系统和储能系统中的信号隔离。
在医疗电子设备中,由于对电气安全和信号纯净度要求极高,HCPL-4701-020E可用于隔离患者连接部分与主控电路,满足IEC 60601等医疗安全标准。此外,在测试与测量仪器、数据采集系统和通信设备中,该光耦可用于隔离不同电位的地线系统,防止地环路干扰,提升系统测量精度和运行稳定性。
由于其推挽输出结构无需上拉电阻,特别适合用于低功耗嵌入式系统和远程I/O模块,减少了元器件数量和PCB空间占用。其宽温工作能力和长期可靠性也使其适用于户外或严苛工业环境下的远程监控和执行机构控制。
HCPL-4701
ACPL-4701
HCPL-4701-500E