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S2P-VH 发布时间 时间:2025/12/27 15:19:54 查看 阅读:23

S2P-VH 是一款由 Toshiba(东芝)推出的光继电器(Photo Relay)或称光电耦合MOSFET器件,属于其 S-series 光继电器产品线中的一员。该器件结合了输入侧的发光二极管(LED)与输出侧的功率MOSFET结构,通过光信号实现电气隔离控制,广泛应用于需要高可靠性、长寿命和低功耗驱动的开关系统中。S2P-VH 采用先进的封装技术,在紧凑的体积内实现了较高的负载切换能力和优异的隔离性能。它特别适合用于工业自动化设备、测试与测量仪器、通信系统以及医疗电子设备中的信号路由和电源管理模块。该器件无需机械触点,因此避免了传统电磁继电器常见的磨损、弹跳和电弧问题,显著提升了系统的稳定性和使用寿命。此外,S2P-VH 具备良好的抗干扰能力,能够在噪声环境复杂的工业场景下可靠工作。其设计目标是替代传统机械继电器,在保持高性能的同时降低维护成本并提高集成度。

参数

类型:光继电器(MOSFET输出)
  通道数:2(双通道)
  输入正向电流(IF):25mA(最大值)
  输入反向电压(VR):5V
  输出耐压(VDS):60V(最大值)
  连续通态电流(ID):120mA(每通道)
  导通电阻(RON):典型值8Ω,最大值12Ω(每通道)
  隔离电压(VISOL):5000Vrms(最小值)
  工作温度范围:-40°C 至 +110°C
  封装形式:DIP-8(宽体,VH型)
  响应时间(Turn-on / Turn-off):典型值3ms / 2ms
  LED波长:约940nm(红外)
  绝缘材料:聚酰亚胺(Polyimide)隔离层

特性

S2P-VH 的核心优势在于其基于MOSFET的输出结构,使其在导通状态下表现出极低的导通电阻和稳定的电压传输特性。该器件的两个独立通道可以分别控制不同的负载电路,适用于多路信号切换的应用场景。每个通道在完全导通时的RDS(on)仅为8Ω左右,这确保了在小电流信号切换时几乎无压降损失,特别适合精密模拟信号或微弱数字信号的传输控制。
  该器件采用高介电强度的聚酰亚胺材料作为光隔离介质,提供高达5000Vrms的电气隔离能力,有效防止高压串扰和地环路干扰,提升系统安全性。这种隔离机制使得输入控制电路(如MCU、FPGA等逻辑电路)与高电压或大电流负载之间实现完全的电气分离,增强了整体系统的抗干扰能力和稳定性。
  S2P-VH 的输入端使用标准红外LED,兼容TTL和CMOS电平驱动,可以直接由微控制器IO口驱动而无需额外的驱动电路,简化了设计复杂度并降低了功耗。同时,由于没有机械部件,其寿命远超传统电磁继电器,可支持数亿次以上的开关操作,非常适合需要频繁切换的应用场合。
  器件的工作温度范围覆盖-40°C至+110°C,表明其具备良好的热稳定性,可在严苛的工业环境中长期运行。DIP-8宽体封装不仅便于手工焊接和PCB布局,还增加了引脚之间的爬电距离,进一步提升了高压应用下的安全性能。此外,该器件具有快速响应时间(开启约3ms,关断约2ms),虽然不及半导体开关如晶体管那样迅速,但已足以满足大多数自动控制和数据采集系统的需求。
  值得一提的是,S2P-VH 在关断状态下的漏电流极低,通常小于1μA,这意味着即使在高阻抗电路中也不会引入明显的误差。这一特性使其成为高精度测量设备中理想的开关元件。综合来看,S2P-VH 是一款集高隔离性、低导通损耗、长寿命和易用性于一体的高性能光继电器,适用于多种对可靠性要求较高的应用场景。

应用

S2P-VH 广泛应用于各类需要电气隔离和信号切换的电子系统中。在工业自动化领域,常用于PLC(可编程逻辑控制器)模块中的输入/输出信号隔离与切换,以及传感器信号的多路复用控制。在自动测试设备(ATE)中,该器件可用于构建高密度、高可靠性的开关矩阵,实现对被测器件(DUT)的电源或信号路径进行精确控制。
  在通信系统中,S2P-VH 可用于电话线路交换、音频信号路由或远程配置电路,利用其无触点特性避免信号失真和接触氧化问题。在医疗电子设备中,例如病人监护仪或诊断仪器,其高隔离电压和低漏电流特性有助于满足医疗安全标准(如IEC 60601),保障患者和操作人员的安全。
  此外,该器件也常见于电池管理系统(BMS)、智能电表、楼宇控制系统和嵌入式控制单元中,用于电池组切换、负载通断控制或故障隔离等功能。由于其兼容数字逻辑电平且无需驱动电路,非常适合由单片机直接控制的小型化、低功耗系统设计。在实验室仪器如数据记录仪、示波器前端或多通道采集系统中,S2P-VH 能够作为模拟开关使用,确保信号完整性的同时实现通道选择。
  由于其DIP封装易于安装和更换,也常用于原型开发板和教育实验平台中,帮助工程师快速验证电路功能。总体而言,凡是需要替代传统电磁继电器以提升寿命、减小体积、降低噪声和提高控制精度的场合,S2P-VH 都是一个理想的选择。

替代型号

TLP222G(TP,E,C)
  TLP241A(E,C)
  PS25052L-2-V-F3-A

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