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亿光光耦6N137规格与应用电路

目录:解决方案星级:3星级人气:-发表时间:2013-08-06 15:56:00
RSS订阅 文章出处:超毅电子网责任编辑:ZY作者:ZY

  6N137的内部结构原理如下图所示,信号从脚2和脚3输入,发光二极管发光,经片内光通道传到光敏二极管,反向偏置的光敏管光照后导通,经电流-电压转换后送到与门的一个输入端,与门的另一个输入为使能端,当使能端为高时与门输出高电平,经输出三极管反向后光电隔离器输出低电平。当输入信号电流小于触发阈值或使能端为低时,输出高电平,但这个逻辑高是集电极开路的,可针对接收电路加上拉电阻或电压调整电路。
单通道:6N137
,EL2601,EL2611
双通道:EL2630,EL2631

高速10MBit/s的逻辑门光电


光耦

原理如上图所示,若以脚2 为输入,脚3 接地,则真值表如附表所列,这相当于非门的传输,若希望在传输过程中不改变逻辑状态,则从脚3 输入,脚2 接高电平。

 

亿光光耦6N137真值表 功能(正逻辑)

Input

输入

Enable

使能

Output

输出

H

H

L

L

H

H

H

L

H

L

L

H

H

NC

L

L

NC

H

 

 

绝对最大额定值(Ta= 25 °C除非另有说明)

Symbol

符号

Parameter 参数

Value数值

Units

单位

TSTG

Storage Temperature 贮藏温度

-55 to +125

C

TOPR

Operating Temperature 操作温度

-40 to +85

C

TSOL

Lead Solder Temperature 焊料温度

260 for 10 sec

C

EMITTER发送端

IF

DC/Average Forward直流/平均正向

单通道

50

mA

Input Current输入电流

双通道(每通 道)

30

VE

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

单通道

5. 5

V

VR

Reverse Input Voltage 反向输入电压

每个通道

5. 0

V

PI

Power Dissipation 功耗

单通道

100

mW

双通道(每通 道)

45

DETECTOR接收端

VCC (1 minute max)

Supply Voltage 电源电压

 

7. 0

V

IO

Output Current 输出电流

单通道

50

mA

双通道(每通 道)

50

VO

Output Voltage 输出电压

每个通道

7. 0

V

PO

Collector Output集电极输出

单通道

85

mW

Power Dissipation 功耗

双通道(每通 道)

60

 

 

建议操作条件

Symbol

符号

Parameter 参数

最小

最大

Units

单位

IFL

Input Current, Low Level 输入电流,低电平

0

250

uA

IFH

Input Current, High Level 输入电流,高电平

*6. 3

15

mA

VCC

Supply Voltage, Output 供电电压,输出

4. 5

5. 5

V

VEL

Enable Voltage, Low Level 使能电压,低电平

0

0. 8

V

VEH

Enable Voltage, High Level 使能电压,高电平

2. 0

VCC

V

TA

工作温度范围

-40

+85

°C

N

Fan Out (TTL load)扇出期TTL 负载)

 

8

 

 

电学特性(Ta=070,除非另有规定)单独的组件特征:

Symbol

符号

Parameter 参数

测试条件

典型

最大

单位

VF

Input Forward Voltage 输入正向电压

IF = 10mA

 

 

 

1. 8

V

TA=25C

 

1.4

1. 75

BVR

Input Reverse Breakdown Voltage 输入反向击穿电压

IR = 10u A

5. 0

 

 

V

CIN

Input Capacitance 输入电容

VF = 0, f = 1MHz

 

60

 

pF

AVF / ATA

Input Diode Temperature Coefficient输入二极管温度系数

IF = 10mA

 

-1.4

 

mV/C

DETECTOR接收端

ICCH

High Level Supply Current 高电源电流

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

单通道

 

7

10

mA

双通道

 

10

15

ICCL

Low Level Supply Current 低电平电源电流

单通道

VCC=5. 5V, IF = 10mA

 

9

13

mA

双通道

VE = 0. 5V

 

14

21

IEL

Low Level Enable Current 低电平使能电流

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

 

-0. 8

-1. 6

mA

IEH

High Level Enable Current 高电平使能电流

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

 

-0. 6

-1. 6

mA

VEH

High Level Enable Voltage 高电平使能电压

VCC = 5. 5V, IF = 10mA

2. 0

 

 

V

VEL

Low Level Enable Voltage 低电平使能电压

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

 

 

0. 8

V

 

开关特性(TA= -40°C to +85°C, VCC= 5V, IF= 7. 5mA 除非另有说明):

Symbol

符号

AC Characteristics 交流特性

测试条件

最小

典型

单位

TPHH

Propagation Delay Time to Output HIGH Level传递延迟时间 到高电平输出

RL=350QCL=15pF(4) (Fig. 12)

TA=25C

20

45

75

ns

 

 

 

100

TPHL

Propagation Delay Time to Output LOW Level传递延迟时间 到低电平输出

TA = 25C (5)

25

45

75

ns

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

 

 

100

|TPHL

TPLH|

Pulse Width Distortion脉宽失真

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

 

3

35

ns

tr

Output Rise Time (10-90%)输出上升时 10-90 % )

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

 

50

 

ns

tf

Output Rise Time (90- 10%)输出上升时 ( 90-10 % )

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

 

12

 

ns

tELH

Enable Propagation Delay Time to Output HIGH Level允许传播 延迟时间到高电平输

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

 

20

 

ns

tEHL

Enable Propagation Delay Time to Output LOW Level允许传播 延迟时间到低电平输

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

 

20

 

ns

CMH

Common Mode Transient Immunity (at Output HIGH Level)共模瞬态抑制 (输出高电平

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)共模瞬态抑制

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

6N137

EL2630

 

10, 000

 

EL2601

EL2631

5000

10, 000

 

 

电气特性(续)转移特性(TA = -40 to +85°C除非另有说明)

Symbol

符号

DC Characteristics 直流特性

测试条件

最小

典型

最大

Unit

单位

IOH

HIGH Level Output Current 高输出电流

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

 

 

100

uA

VOL

LOW Level Output Current低电平输出电流

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

 

.35

0. 6

V

IFT

Input Threshold Current 输入阈值电流

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

 

3

5

mA

 

隔离特性(Ta= -40°C+85° C,除非另有说明.):

Symbol

符号

Characteristics 特性

测试条件

最小

最大

Unit

单位

II-O

Input-Output Insulation Leakage Current

输入输出绝缘泄漏电流

相对湿度=45%, TA = 25C, t = 5s, VI-O = 3000 VDC(12)

 

 

1. 0*

uA

VISO

Withstand Insulation Test Voltage

经受绝缘测试电压)

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

2500

 

 

VRMS

RI-O

Resistance (Input to Output)

电阻输入输出

VI-O = 500V(12)

 

1012

 

Q

CI-O

Capacitance (Input to Output)

电容输入输 出)

f = 1MHz(12)

 

0. 6

 

pF

光耦

 

 

光藕隔离器6N137典型应用如图1所示。输入端有A、B两种接法,分别得到反相或同相逻辑传输,其中RF为限流电阻。发光二极管正向电流0-250μA,光敏管不导通;发光二极管正向压降1.2-1.7V(典型1.4V),正向电流6.3-15mA,光敏管导通。若以B方法连接,TTL电平输入,Vcc为5V时,RF可选500_左右。如果不加限流电阻或阻值很小,6N137仍能工作,但发光二极管导通电流很大对Vcc1有较大冲击,尤其是数字波形较陡时,上升、下降沿的频谱很宽,会造成相当大的尖峰脉冲噪声,而通常印刷电路板的分布电感会使地线吸收不了这种噪声,其峰-峰值可达100mV以上,足以使模拟电路产生自激。所以在可能的情况下,RF应尽量取大。

输出端供电Vcc2=4.5~5.5V。在Vcc2(脚8)和地(脚5)之间必须接一个0.1μF 高频特性良好的电容,如瓷介质或钽电容,而且应尽量放在脚5和脚8附近(不要超过1cm)。这个电容可以吸收电源线上的纹波,又可以减小光电隔离器接受端开关工作时对电源的冲击。脚7是使能端,当它在0-0.8V 时强制输出为高(开路);当它在2.0V-Vcc2 时允许接收端工作。脚6是集电极开路输出端,通常加上拉电阻RL。虽然输出低电平时可吸收电路达13mA,但仍应当根据后级输入电路的需要选择阻值。因为电阻太小会使6N137 耗电增大,加大对电源的冲击,使旁路电容无法吸收,而干扰整个模块的电源,甚至把尖峰噪声带到地线上。一般可选4.7k_,若后级是TTL输入电路,且只有1到2个负载,则用47k_或15k_也行。CL是输出负载的等效电容,它和RL影响器件的响应时间,当RL=350_,CL=15pF时响应延迟为25-75ns。

 

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