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億光光耦6N137規(guī)格與應(yīng)用電路

目錄:解決方案星級(jí):3星級(jí)人氣:-發(fā)表時(shí)間:2013-08-06 15:56:00
RSS訂閱 文章出處:超毅電子網(wǎng)責(zé)任編輯:ZY作者:ZY

  6N137的內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理如下圖所示,信號(hào)從腳2和腳3輸入,發(fā)光二極管發(fā)光,經(jīng)片內(nèi)光通道傳到光敏二極管,反向偏置的光敏管光照后導(dǎo)通,經(jīng)電流-電壓轉(zhuǎn)換后送到與門的一個(gè)輸入端,與門的另一個(gè)輸入為使能端,當(dāng)使能端為高時(shí)與門輸出高電平,經(jīng)輸出三極管反向后光電隔離器輸出低電平。當(dāng)輸入信號(hào)電流小于觸發(fā)閾值或使能端為低時(shí),輸出高電平,但這個(gè)邏輯高是集電極開路的,可針對(duì)接收電路加上拉電阻或電壓調(diào)整電路。
單通道:6N137
,EL2601,EL2611
雙通道:EL2630,EL2631

高速10MBit/s的邏輯門光電


光耦

原理如上圖所示,若以腳2 為輸入,腳3 接地,則真值表如附表所列,這相當(dāng)于非門的傳輸,若希望在傳輸過程中不改變邏輯狀態(tài),則從腳3 輸入,腳2 接高電平。

 

億光光耦6N137真值表 功能(正邏輯)

Input

輸入

Enable

使能

Output

輸出

H

H

L

L

H

H

H

L

H

L

L

H

H

NC

L

L

NC

H

 

 

絕對(duì)最大額定值(Ta= 25 °C除非另有說明)

Symbol

符號(hào)

Parameter 參數(shù)

Value數(shù)值

Units

單位

TSTG

Storage Temperature 貯藏溫度

-55 to +125

C

TOPR

Operating Temperature 操作溫度

-40 to +85

C

TSOL

Lead Solder Temperature 焊料溫度

260 for 10 sec

C

EMITTER發(fā)送端

IF

DC/Average Forward直流/平均正向

單通道

50

mA

Input Current輸入電流

雙通道(每通 道)

30

VE

Enable Input Voltage Not to Exceed VCC by more than 500mV

單通道

5. 5

V

VR

Reverse Input Voltage 反向輸入電壓

每個(gè)通道

5. 0

V

PI

Power Dissipation 功耗

單通道

100

mW

雙通道(每通 道)

45

DETECTOR接收端

VCC (1 minute max)

Supply Voltage 電源電壓

 

7. 0

V

IO

Output Current 輸出電流

單通道

50

mA

雙通道(每通 道)

50

VO

Output Voltage 輸出電壓

每個(gè)通道

7. 0

V

PO

Collector Output集電極輸出

單通道

85

mW

Power Dissipation 功耗

雙通道(每通 道)

60

 

 

建議操作條件

Symbol

符號(hào)

Parameter 參數(shù)

最小

最大

Units

單位

IFL

Input Current, Low Level 輸入電流,低電平

0

250

uA

IFH

Input Current, High Level 輸入電流,高電平

*6. 3

15

mA

VCC

Supply Voltage, Output 供電電壓,輸出

4. 5

5. 5

V

VEL

Enable Voltage, Low Level 使能電壓,低電平

0

0. 8

V

VEH

Enable Voltage, High Level 使能電壓,高電平

2. 0

VCC

V

TA

工作溫度范圍

-40

+85

°C

N

Fan Out (TTL load)扇出期TTL 負(fù)載)

 

8

 

 

電學(xué)特性(Ta=070,除非另有規(guī)定)單獨(dú)的組件特征:

Symbol

符號(hào)

Parameter 參數(shù)

測(cè)試條件

典型

最大

單位

VF

Input Forward Voltage 輸入正向電壓

IF = 10mA

 

 

 

1. 8

V

TA=25C

 

1.4

1. 75

BVR

Input Reverse Breakdown Voltage 輸入反向擊穿電壓

IR = 10u A

5. 0

 

 

V

CIN

Input Capacitance 輸入電容

VF = 0, f = 1MHz

 

60

 

pF

AVF / ATA

Input Diode Temperature Coefficient輸入二極管溫度系數(shù)

IF = 10mA

 

-1.4

 

mV/C

DETECTOR接收端

ICCH

High Level Supply Current 高電源電流

VCC = 5. 5V, IF = 0mA, VE = 0. 5V

單通道

 

7

10

mA

雙通道

 

10

15

ICCL

Low Level Supply Current 低電平電源電流

單通道

VCC=5. 5V, IF = 10mA

 

9

13

mA

雙通道

VE = 0. 5V

 

14

21

IEL

Low Level Enable Current 低電平使能電流

VCC = 5. 5V, VE = 0. 5V

 

-0. 8

-1. 6

mA

IEH

High Level Enable Current 高電平使能電流

VCC = 5. 5V, VE = 2. 0V

 

-0. 6

-1. 6

mA

VEH

High Level Enable Voltage 高電平使能電壓

VCC = 5. 5V, IF = 10mA

2. 0

 

 

V

VEL

Low Level Enable Voltage 低電平使能電壓

VCC = 5. 5V, IF = 10mA (3)

 

 

0. 8

V

 

開關(guān)特性(TA= -40°C to +85°C, VCC= 5V, IF= 7. 5mA 除非另有說明):

Symbol

符號(hào)

AC Characteristics 交流特性

測(cè)試條件

最小

典型

單位

TPHH

Propagation Delay Time to Output HIGH Level傳遞延遲時(shí)間 到高電平輸出

RL=350Q,CL=15pF(4) (Fig. 12)

TA=25C

20

45

75

ns

 

 

 

100

TPHL

Propagation Delay Time to Output LOW Level傳遞延遲時(shí)間 到低電平輸出

TA = 25C (5)

25

45

75

ns

RL = 350Q, CL = 15pF (Fig. 12)

 

 

100

|TPHL

TPLH|

Pulse Width Distortion脈寬失真

(RL = 350Q, CL = 15pF (Fig. 12)

 

3

35

ns

tr

Output Rise Time (10-90%)輸出上升時(shí) 10-90 % )

RL = 350Q, CL = 15pF(6) (Fig. 12)

 

50

 

ns

tf

Output Rise Time (90- 10%)輸出上升時(shí) ( 90-10 % )

RL = 350Q, CL = 15pF(7) (Fig. 12)

 

12

 

ns

tELH

Enable Propagation Delay Time to Output HIGH Level允許傳播 延遲時(shí)間到高電平輸

IF = 7.5mA, VEH = 3.5V, RL = 350Q, CL = 15pF(8) (Fig. 13)

 

20

 

ns

tEHL

Enable Propagation Delay Time to Output LOW Level允許傳播 延遲時(shí)間到低電平輸

IF = 7.5mA, VEH = 3.5V, RL = 350Q, CL = 15pF(9) (Fig. 13)

 

20

 

ns

CMH

Common Mode Transient Immunity (at Output HIGH Level)共模瞬態(tài)抑制 (輸出高電平

TA=25C

VCM=50V (Peak), IF=0mA, VOH (Min.) = 2. 0V, RL = 350 Q (10) (Fig. 14)

6N137

EL2630

 

10, 000

 

V/us

EL2601

EL2631

5000

10, 000

 

VCM = 400V

EL2611

10, 000

15, 000

 

V/us

CML

Common Mode Transient Immunity (at Output LOW Level)共模瞬態(tài)抑制

RL = 350Q, IF = 7.5mA, VOL (Max.) = 0. 8V, TA = 25C (11) (Fig. 14)

6N137

EL2630

 

10, 000

 

EL2601

EL2631

5000

10, 000

 

 

電氣特性(續(xù))轉(zhuǎn)移特性(TA = -40 to +85°C除非另有說明)

Symbol

符號(hào)

DC Characteristics 直流特性

測(cè)試條件

最小

典型

最大

Unit

單位

IOH

HIGH Level Output Current 高輸出電流

VCC = 5. 5V, VO = 5. 5V, IF =250uA, VE = 2.0V (2)

 

 

100

uA

VOL

LOW Level Output Current低電平輸出電流

VCC = 5. 5V, IF = 5mA, VE = 2. 0V, ICL = 13mA(2)

 

.35

0. 6

V

IFT

Input Threshold Current 輸入閾值電流

VCC = 5. 5V, VO = 0. 6V, VE =2. 0V, IOL = 13mA

 

3

5

mA

 

隔離特性(Ta= -40°C+85° C,除非另有說明.):

Symbol

符號(hào)

Characteristics 特性

測(cè)試條件

最小

最大

Unit

單位

II-O

Input-Output Insulation Leakage Current

輸入輸出絕緣泄漏電流

相對(duì)濕度=45%, TA = 25C, t = 5s, VI-O = 3000 VDC(12)

 

 

1. 0*

uA

VISO

Withstand Insulation Test Voltage

經(jīng)受絕緣測(cè)試電壓)

RH < 50%, TA = 25C, II-O ^ 2uA, t = 1 min. (12)

2500

 

 

VRMS

RI-O

Resistance (Input to Output)

電阻輸入輸出

VI-O = 500V(12)

 

1012

 

Q

CI-O

Capacitance (Input to Output)

電容輸入輸 出)

f = 1MHz(12)

 

0. 6

 

pF

光耦

 

 

光藕隔離器6N137典型應(yīng)用如圖1所示。輸入端有A、B兩種接法,分別得到反相或同相邏輯傳輸,其中RF為限流電阻。發(fā)光二極管正向電流0-250μA,光敏管不導(dǎo)通;發(fā)光二極管正向壓降1.2-1.7V(典型1.4V),正向電流6.3-15mA,光敏管導(dǎo)通。若以B方法連接,TTL電平輸入,Vcc為5V時(shí),RF可選500_左右。如果不加限流電阻或阻值很小,6N137仍能工作,但發(fā)光二極管導(dǎo)通電流很大對(duì)Vcc1有較大沖擊,尤其是數(shù)字波形較陡時(shí),上升、下降沿的頻譜很寬,會(huì)造成相當(dāng)大的尖峰脈沖噪聲,而通常印刷電路板的分布電感會(huì)使地線吸收不了這種噪聲,其峰-峰值可達(dá)100mV以上,足以使模擬電路產(chǎn)生自激。所以在可能的情況下,RF應(yīng)盡量取大。

輸出端供電Vcc2=4.5~5.5V。在Vcc2(腳8)和地(腳5)之間必須接一個(gè)0.1μF 高頻特性良好的電容,如瓷介質(zhì)或鉭電容,而且應(yīng)盡量放在腳5和腳8附近(不要超過1cm)。這個(gè)電容可以吸收電源線上的紋波,又可以減小光電隔離器接受端開關(guān)工作時(shí)對(duì)電源的沖擊。腳7是使能端,當(dāng)它在0-0.8V 時(shí)強(qiáng)制輸出為高(開路);當(dāng)它在2.0V-Vcc2 時(shí)允許接收端工作。腳6是集電極開路輸出端,通常加上拉電阻RL。雖然輸出低電平時(shí)可吸收電路達(dá)13mA,但仍應(yīng)當(dāng)根據(jù)后級(jí)輸入電路的需要選擇阻值。因?yàn)殡娮杼?huì)使6N137 耗電增大,加大對(duì)電源的沖擊,使旁路電容無法吸收,而干擾整個(gè)模塊的電源,甚至把尖峰噪聲帶到地線上。一般可選4.7k_,若后級(jí)是TTL輸入電路,且只有1到2個(gè)負(fù)載,則用47k_或15k_也行。CL是輸出負(fù)載的等效電容,它和RL影響器件的響應(yīng)時(shí)間,當(dāng)RL=350_,CL=15pF時(shí)響應(yīng)延遲為25-75ns。

 

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