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HCPL-5400#100 发布时间 时间:2025/9/24 8:05:25 查看 阅读:5

HCPL-5400#100 是由 Broadcom(原 Avago Technologies)生产的一款高精度、高速光耦合器,专为需要电气隔离和高共模瞬态抗扰度(CMTI)的应用设计。该器件属于数字逻辑输出光耦类别,采用 LED 作为输入光源,通过集成的光探测器与输出级电路实现信号的光电隔离传输。HCPL-5400#100 特别适用于工业自动化、电机控制、电源系统以及需要高噪声抑制能力的场合。其封装形式为 SOIC-8(小外形集成电路),符合 RoHS 标准,并具备宽工作温度范围,能够在恶劣环境条件下稳定运行。该光耦内部集成了一个高性能 GaAsP LED 和一个带有施密特触发器输出的光探测器 IC,确保了输出信号的干净切换并有效抑制噪声干扰。此外,该器件提供高绝缘电压(最大 3750 Vrms),满足安全隔离要求,广泛用于交流逆变器、可编程逻辑控制器(PLC)、开关电源反馈环路等关键系统中。

参数

型号:HCPL-5400#100
  制造商:Broadcom (Avago)
  器件类型:高速光耦合器
  通道数:1
  封装类型:SOIC-8
  隔离电压:3750 Vrms
  共模瞬态抗扰度(CMTI):15 kV/μs(最小值)
  数据速率:1 MBd(最小)
  传播延迟:75 ns(典型值)
  上升时间:25 ns(典型值)
  下降时间:25 ns(典型值)
  输入正向电流(IF):16 mA(典型工作条件)
  输出逻辑兼容性:TTL/LSTTL
  工作温度范围:-40°C 至 +100°C
  供电电压(VCC):4.5V 至 5.5V
  输出状态:推挽式(非反相)
  LED 波长峰值:880 nm

特性

HCPL-5400#100 具备卓越的共模瞬态抗扰度(CMTI),最小值可达 15 kV/μs,使其在高压、高噪声环境中表现出极强的抗干扰能力。这一特性对于工业电机驱动、逆变器和电源系统至关重要,因为在这些应用中,快速变化的电压(如功率MOSFET或IGBT的开关动作)会产生强烈的共模噪声,可能引起误触发或信号失真。HCPL-5400#100 内部采用独特的芯片布局和屏蔽技术,有效防止共模电流对输出电路的影响,从而确保信号传输的准确性与可靠性。
  该器件支持高达 1 MBd 的数据传输速率,能够满足大多数高速数字信号隔离需求。其低传播延迟(典型值为75ns)和对称的上升/下降时间(均为25ns)保证了信号完整性,减少了时序误差,在闭环控制系统中尤为重要。例如,在伺服电机控制或PWM信号传输中,精确的时间响应有助于提高系统动态性能和稳定性。
  HCPL-5400#100 采用推挽式输出结构,无需外部上拉电阻即可直接驱动TTL或LSTTL逻辑电平,简化了外围电路设计并节省PCB空间。输出级内置施密特触发器,提供迟滞功能,增强了输入信号的噪声容限,避免因输入边沿缓慢或噪声波动引起的输出振荡。
  该光耦具有较宽的工作温度范围(-40°C 至 +100°C),适合在极端环境条件下长期运行。同时,其高绝缘电压(3750 Vrms)满足UL、CSA、IEC/EN/DIN EN 60747-5-2等多项国际安全标准,适用于需要功能隔离或安全隔离的系统设计。
  HCPL-5400#100 还具备良好的LED老化稳定性,通过优化材料和制造工艺,延长了器件使用寿命,确保长时间运行下的性能一致性。此外,SOIC-8封装体积小巧,便于自动化贴装,适合高密度PCB布局。

应用

HCPL-5400#100 广泛应用于需要高噪声抑制能力和可靠电气隔离的工业电子系统中。在交流伺服驱动器和变频器中,它常用于隔离微控制器发出的PWM控制信号与功率级IGBT/MOSFET栅极驱动电路之间,防止高压侧的噪声干扰低压控制侧,同时保障操作人员安全。在可再生能源系统如太阳能逆变器中,该器件可用于直流母线电压采样反馈或孤岛保护信号传输,确保控制系统的稳定性和响应速度。
  在工业自动化领域,HCPL-5400#100 被广泛用于PLC(可编程逻辑控制器)的数字输入/输出模块,实现现场设备与中央处理器之间的电气隔离,提高系统抗干扰能力和可靠性。在开关电源(SMPS)中,它可以用于反馈回路中的信号隔离,特别是在高功率DC-DC转换器或AC-DC电源中,帮助构建稳定的闭环控制。
  此外,该器件也适用于医疗设备中的信号隔离接口,只要系统绝缘等级在其额定范围内。在测试与测量仪器中,HCPL-5400#100 可用于隔离传感器信号或通信接口,减少地环路干扰对测量精度的影响。其高速响应特性还使其可用于编码器信号传输隔离,确保位置反馈信号的实时性和准确性。
  由于其出色的CMTI性能和稳定性,HCPL-5400#100 也被推荐用于电动汽车充电系统、储能系统和智能电网设备中的控制信号隔离环节,满足现代电力电子系统对高可靠性与长寿命的要求。

替代型号

HCPL-5401#100
  HCPL-5400-E
  ACPL-M71T
  Si8640BB-D-ISR
  ISO7741FDBQR

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HCPL-5400#100参数

  • 数据列表HCPL-(54,643)x, 5962-8957x
  • 标准包装1
  • 类别隔离器
  • 家庭光隔离器 - 逻辑输出
  • 系列-
  • 电压 - 隔离1500VDC
  • 通道数1,单向
  • 电流 - 输出 / 通道25mA
  • 数据速率40Mbps
  • 传输延迟高 - 低 @ 如果33ns @ 10mA
  • 电流 - DC 正向(If)10mA
  • 输入类型DC
  • 输出类型推挽式/图腾柱
  • 安装类型表面贴装
  • 封装/外壳8-CSMD,对接
  • 供应商设备封装8-DIP 对接
  • 包装管件