时间:2025/12/28 7:13:59
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SFH231是一款由欧司朗(OSRAM)公司生产的光电晶体管光耦合器,广泛应用于需要电气隔离的信号传输场景中。该器件采用DIP-4封装形式,内部结构包含一个砷化镓红外发光二极管(IR LED)和一个硅NPN光电晶体管。当输入端的LED通电发光时,光线照射到光电晶体管的基极区域,从而在输出端产生与光照强度成比例的集电极电流,实现电—光—电的信号转换过程。这种设计使得SFH231能够在两个电路之间提供良好的电气隔离性能,同时有效传递数字或模拟信号。
SFH231因其高可靠性、长寿命和较强的抗干扰能力,在工业控制、电源管理、通信接口以及消费类电子产品中得到了广泛应用。其工作温度范围较宽,适合在各种环境条件下稳定运行。此外,该器件符合多项国际安全标准,如UL、CSA和VDE等,确保了在高压隔离应用中的安全性。由于其非线性响应特性,SFH231更适用于开关信号传输而非高精度线性模拟信号处理。整体而言,SFH231是一款性价比高、技术成熟且经过市场长期验证的通用型光耦器件。
类型:光电晶体管输出光耦
通道数:1
输入正向电压(VF):1.2V 典型值
输入反向电压(VR):5V
输出集电极-发射极电压(VCEO):70V
输出发射极-集电极电压(VECO):6V
集电极电流(IC):100mA
功耗(PD):150mW
绝缘电压(Viso):5300Vrms
电流传输比(CTR):20% ~ 600%
响应时间(Turn-on/off):3μs / 2μs
工作温度范围:-55°C ~ +100°C
存储温度范围:-55°C ~ +125°C
封装形式:DIP-4
引脚数:4
隔离电阻:10^11 Ω
结电容:约 1.5pF
SFH231具备优异的电气隔离性能,其内部的LED与光电晶体管之间通过透明绝缘材料隔开,提供了高达5300Vrms的绝缘电压,能够有效防止高压对低压控制电路的干扰或损坏,适用于需要强电与弱电隔离的应用场合。这种隔离能力不仅提升了系统的安全性,还增强了抗电磁干扰(EMI)的能力,使信号传输更加稳定可靠。
该器件具有较宽的工作温度范围(-55°C 至 +100°C),可在极端环境下保持正常工作,适合用于工业自动化设备、户外电子系统以及其他对环境适应性要求较高的场景。同时,SFH231的封装符合RoHS环保标准,采用无铅焊接工艺,支持现代绿色制造需求。
电流传输比(CTR)是衡量光耦效率的关键参数,SFH231的CTR范围为20%至600%,表现出较高的增益能力和良好的一致性。这意味着即使在较低的输入电流下也能驱动输出端产生足够的负载电流,有利于降低驱动电路的功耗并简化外围设计。此外,CTR随时间和温度的变化较小,保证了长期使用的稳定性。
响应速度方面,SFH231的开通时间约为3微秒,关断时间为2微秒,属于中速光耦范畴,足以满足大多数数字信号隔离需求,例如PLC输入/输出模块、继电器驱动反馈、开关电源反馈回路等。虽然不适用于高速通信(如USB或以太网级速率),但在常规工控通信协议(如RS-485、CAN总线隔离辅助电路)中表现良好。
SFH231采用DIP-4直插式封装,便于手工焊接和维修,也兼容自动化插件生产线,广泛应用于各类PCB板设计中。其引脚排列标准化,易于替换同类产品,并且与多种现有电路设计兼容,降低了开发难度和成本。
SFH231常用于需要电气隔离的各种电子系统中,尤其是在工业控制领域,作为PLC(可编程逻辑控制器)的输入/输出模块信号隔离元件,可以有效防止现场传感器或执行器端的高压窜入主控单元,保护核心处理器免受损害。在开关电源设计中,它被广泛用作反馈回路中的隔离器件,将次级侧的电压调节信号传送到初级侧的PWM控制器,实现闭环稳压功能,同时维持一次侧与二次侧之间的安全隔离。
在电机驱动系统中,SFH231可用于隔离控制信号与功率驱动部分,避免大电流回路对控制电路造成干扰。同样,在逆变器、UPS不间断电源和变频器等电力电子设备中,该光耦承担着关键的信号传递与隔离任务,保障操作人员和设备的安全。
通信接口隔离也是SFH231的重要应用场景之一。尽管其响应速度不足以支持高速数据传输,但足以胜任低速串行通信(如RS-232、RS-485)中的信号隔离任务,提升通信的抗噪能力和系统可靠性。此外,在医疗电子设备中,为了满足严格的电气安全规范(如IEC 60601),SFH231可用于实现患者连接部分与主电源之间的隔离,防止漏电流带来的风险。
消费类电子产品中,如空调、洗衣机、智能电表等家电设备,SFH231也被用于微控制器与外部高电压部件之间的信号隔离,提高整机的电磁兼容性和运行稳定性。由于其成本低廉、性能稳定,成为许多设计师首选的基础隔离元件之一。
TLP521-1, PC817X1, EL817, HCPL-2731