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              【腾恩科技】光继电器与机械继电器的特点比较

              2018-07-30 13:47:33 发表

              【腾恩科技】

              一、光继电器的优势

              光继电器与机械继电器特性比较

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              1.  安装面积小型化

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              我们有一系列小封装产品,例如采用SO6VSON封装的产品。用光继电器替代可极大地促进设备的小型化设计


                2.高可靠性(长寿命)

              光继电器通过光敏二极管阵列接收LED光线,将其转换成MOSFET驱动电压来工作。这种继电器由于没有机械触点,因此没有机械继电器磨损造成的劣化(触点数量没有限制,并且免维护)。


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                3.小输入电流/低电压驱动

              由于输入侧所用LED是由电流驱动的,并且输出端导通所需输入电流(触发LED电流,I FT )只有35mA(最大值),因此使用一节小电池甚至就可以驱动光继电器。在设计IF规格时需要考虑LED的使用寿命。

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                4.优异的开关特性(高速、低噪声)

              由于光继电器在输入侧采用了LED,在输出侧采用了MOSFET,因此不存在由反电动势或回跳引起的噪声。它也不会产生类似机械继电器的接触声。

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                5.热开关支持

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              机械继电器使用在热开关情况时寿命较短。只要保持不超过最大额定值,光继电器可以使用在热开关或冷开关情况?;导痰缙鞯那榭鱿?,由于热开关施加电压,电流在触点闭合瞬间流动,触点容易磨损。此外,当开关断开时,电流中断会产生电弧,因此寿命缩短。近年来,机械继电器和干簧继电器的替换正在加速。

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                二、术语

              机械继电器与光继电器电气特性比较

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                术语1

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                绝对最大额定值:工作期间即使是瞬间也不能超过的最大值

                术语2

                电气特性

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                术语3

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                推荐工作条件:实现器件预期性能的设计指南。有必要根据客户的使用条件进行详细设计。

                关键特性

                1、导通电阻(R(on))

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                 ?等效于机械继电器的触点电阻

                 ?光继电器输出侧的I-V特性如图1所示。I-V曲线越陡,R ON 越小。

                 ?R(on)V(off)是权衡关系:R(on)和功耗随V(off)增加而增加,反之亦然。

                 ?R(on)随环境温度而改变(图2)。

                 ?请在您的设计中考虑足够的V(o)裕量。最好在这个V(off)范围内选择R(on)最小的光继电器。

                 ?R ON 随环境温度而增加,从而造成功耗增加。

                 ?功耗增加产生的热量是造成芯片毁坏的一个原因。当在高温下使用光继电器时,请确保保持在最大电流额定值内。

                2、输出电容(C(off))

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                 ?LED没有电流输入(MOSFET关断)时,输出电容是MOSFET输出引脚之间的静电电容。在非导通状态下,交流信号通过该电容泄漏。

                 ?交流电路中的电流阻碍称为阻抗。在直流电路中,其被称为电阻。静电电容的阻抗随着频率变高和静电电容变大而变小—也就是说电流更容易流动。

                 ?LED关闭时,最好在输出侧具有较小漏电流。较低的静电电容有助于限制该漏电流(特别是在高频处)。

                3、开关时间(T(on)T(off)

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                 ?标准产品的开关时间范围为0.2ms~2.0ms,尽管不同产品可能有所不同。

                 ?输入电流较大意味着LED发射强度较高,从而使开关时间变快。

                 ?随着环境温度升高,LED发射强度与PDA性能一起下降,从而使开关时间增加。

                4、低C×R

                当用半导体器件来中继原始输入高速(>MHz)方波信号时,可观察到波形失真。

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                高频特性更好、测试波形再现更准确。

                5、LED寿命估算

                LED劣化率随输入电流和时间而变化。

                LED寿命估计是基于从小批量采集的LED长期数据,因此只能用于参考。

                F50%寿命:发生50%累计故障的预计寿命。其是平均光输出变化(AVG)的预计长期光输出劣化曲线达到失效标准的时间段。

                F0.1%寿命:发生0.1%累计故障的预计寿命。其是预计长期光输出劣化曲线AVG-3σ达到失效标准的时间段。

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                三、光继电器数据手册示例

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              ASSR-1218-003E SPST-NO(1 Form A) 60V
              ASSR-1218-503E SPST-NO(1 Form A) 60V
              ASSR-1219-001E SPST-NO(1 Form A) 60V
              ASSR-1219-301E SPST-NO(1 Form A) 60V
              ASSR-1219-501E SPST-NO(1 Form A) 60V
              ASSR-1228-002E SPST-NO(2 Form A) 60V
              ASSR-1228-302E SPST-NO(2 Form A) 60V
              ASSR-1228-502E SPST-NO(2 Form A) 60V
              ASSR-1410-003E SPST-NO(1 Form A) 60V
              ASSR-1410-503E SPST-NO(1 Form A) 60V
              ASSR-1411-001E SPST-NO(1 Form A) 60V
              ASSR-1411-301E SPST-NO(1 Form A) 60V
              ASSR-1411-501E SPST-NO(1 Form A) 60V
              ASSR-1420-002E SPST-NO(2 Form A) 60V
              ASSR-1420-302E SPST-NO(2 Form A) 60V
              ASSR-1420-502E SPST-NO(2 Form A) 60V
              ASSR-1510-003E SPST-NO(1 Form A) 60V
              ASSR-1510-503E SPST-NO(1 Form A) 60V
              ASSR-1511-001E SPST-NO(1 Form A) 60V
              ASSR-1511-301E SPST-NO(1 Form A) 60V
              ASSR-1511-501E SPST-NO(1 Form A) 60V
              ASSR-1520-002E SPST-NO(2 Form A) 60V
              ASSR-1520-302E SPST-NO(2 Form A) 60V
              ASSR-1520-502E SPST-NO(2 Form A) 60V
              ASSR-1530-005E SPST-NO(2 Form A) 60V
              ASSR-1530-505E SPST-NO(2 Form A) 60V
              ASSR-1611-001E SPST-NO(1 Form A) 60V
              ASSR-1611-021E SPST-NO(1 Form A) 60V
              ASSR-1611-301E SPST-NO(1 Form A) 60V
              ASSR-1611-321E SPST-NO(1 Form A) 60V
              ASSR-1611-501E SPST-NO(1 Form A) 60V
              ASSR-1611-521E SPST-NO(1 Form A) 60V
              ASSR-301C-003E SPST-NO(1 Form A) 250V
              ASSR-301C-503E SPST-NO(1 Form A) 250V
              ASSR-302C-002E SPST-NO(2 Form A) 250V
              ASSR-302C-302E SPST-NO(2 Form A) 250V
              ASSR-302C-502E SPST-NO(2 Form A) 250V
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              ASSR-3210-503E SPST-NO(1 Form A) 250V
              ASSR-3211-001E SPST-NO(1 Form A) 250V
              ASSR-3211-301E SPST-NO(1 Form A) 250V
              ASSR-3211-501E SPST-NO(1 Form A) 250V
              ASSR-321R-003E SPST-NO(1 Form A) 250V
              ASSR-321R-503E SPST-NO(1 Form A) 250V
              ASSR-3220-002E SPST-NO(2 Form A) 250V
              ASSR-3220-302E SPST-NO(2 Form A) 250V
              ASSR-3220-502E SPST-NO(2 Form A) 250V
              ASSR-322R-002E SPST-NO(2 Form A) 250V
              ASSR-322R-302E SPST-NO(2 Form A) 250V
              ASSR-322R-502E SPST-NO(2 Form A) 250V
              ASSR-401C-003E SPST-NO(1 Form A) 400V
              ASSR-401C-503E SPST-NO(1 Form A) 400V
              ASSR-402C-002E SPST-NO(2 Form A) 400V
              ASSR-402C-302E SPST-NO(2 Form A) 400V
              ASSR-402C-502E SPST-NO(2 Form A) 400V
              ASSR-4110-003E SPST-NO(1 Form A) 400V
              ASSR-4110-503E SPST-NO(1 Form A) 400V
              ASSR-4111-001E SPST-NO(1 Form A) 400V
              ASSR-4111-301E SPST-NO(1 Form A) 400V
              ASSR-4111-501E SPST-NO(1 Form A) 400V
              ASSR-4118-003E SPST-NO(1 Form A) 400V
              ASSR-4118-503E SPST-NO(1 Form A) 400V
              ASSR-4119-001E SPST-NO(1 Form A) 400V
              ASSR-4119-301E SPST-NO(1 Form A) 400V
              ASSR-4119-501E SPST-NO(1 Form A) 400V
              ASSR-4120-002E SPST-NO(2 Form A) 400V
              ASSR-4120-302E SPST-NO(2 Form A) 400V
              ASSR-4120-502E SPST-NO(2 Form A) 400V
              ASSR-4128-002E SPST-NO(2 Form A) 400V
              ASSR-4128-302E SPST-NO(2 Form A) 400V
              ASSR-4128-502E SPST-NO(2 Form A) 400V
              ASSR-4130-005E SPST-NO(2 Form A) 400V
              ASSR-4130-505E SPST-NO(2 Form A) 400V
              ASSR-4311-001E SPST-NO(1 Form A) 400V
              ASSR-4311-301E SPST-NO(1 Form A) 400V
              ASSR-4311-501E SPST-NO(1 Form A) 400V
              ASSR-5011-001E SPST-NO(1 Form A) 600V
              ASSR-5011-301E SPST-NO(1 Form A) 600V
              ASSR-5011-501E SPST-NO(1 Form A) 600V
              ASSR-5020-002E SPST-NO(2 Form A) 600V
              ASSR-5020-302E SPST-NO(2 Form A) 600V
              ASSR-5020-502E SPST-NO(2 Form A) 600V
              ASSR-5211-001E SPST-NO(1 Form A) 600V
              ASSR-5211-021E SPST-NO(1 Form A) 600V
              ASSR-5211-301E SPST-NO(1 Form A) 600V
              ASSR-5211-321E SPST-NO(1 Form A) 600V
              ASSR-5211-501E SPST-NO(1 Form A) 600V
              ASSR-5211-521E SPST-NO(1 Form A) 600V
              ASSR-V621-002E Drvers驱动器 
              ASSR-V621-302E Drvers驱动器 
              ASSR-V621-502E Drvers驱动器 
              ASSR-V622-002E Drvers驱动器 
              ASSR-V622-302E Drvers驱动器 
              ASSR-V622-502E Drvers驱动器 
              TLP170A(TP,F) SPST-NO(1 Form A)
              TLP170D(TP,F) SPST-NO(1 Form A)
              TLP170G(TP,F) SPST-NO(1 Form A)
              TLP170J SPST-NO(1 Form A)
              TLP170J(F) SPST-NO(1 Form A)
              TLP170J(TP,F) SPST-NO(1 Form A)
              TLP171A(F SPST-NO(1 Form A)
              TLP171A(TP,F SPST-NO(1 Form A)
              TLP171D(F SPST-NO(1 Form A)
              TLP171D(TP,F SPST-NO(1 Form A)
              TLP171GA(TP,F) SPST-NO(1 Form A)
              TLP171J(TP,F) SPST-NO(1 Form A)
              TLP172A SPST-NO(1 Form A)
              TLP172A(F) SPST-NO(1 Form A)
              TLP172A(TP,F) SPST-NO(1 Form A)
              TLP172AM(E SPST-NO(1 Form A)
              TLP172AM(TPL,E SPST-NO(1 Form A)
              TLP172AM(TPR,E SPST-NO(1 Form A)
              TLP172G(TP,F) SPST-NO(1 Form A)
              TLP172GM(E SPST-NO(1 Form A)
              TLP172GM(TPL,E SPST-NO(1 Form A)
              TLP172GM(TPR,E SPST-NO(1 Form A)
              TLP174G(F) SPST-NO(1 Form A)
              TLP174G(TP,F) SPST-NO(1 Form A)
              TLP174GA(F) SPST-NO(1 Form A)
              TLP174GA(TP,F) SPST-NO(1 Form A)
              TLP175A(TP,F) SPST-NO(1 Form A)
              TLP175A(TPL,E SPST-NO(1 Form A)
              TLP176A(F) SPST-NO(1 Form A)
              TLP176A(TP,F) SPST-NO(1 Form A)
              TLP176D SPST-NO(1 Form A)
              TLP176D(F) SPST-NO(1 Form A)
              TLP176D(TP,F) SPST-NO(1 Form A)
              TLP176G SPST-NO(1 Form A)
              TLP176G(F) SPST-NO(1 Form A)
              TLP176G(TP,F) SPST-NO(1 Form A)
              TLP176GA SPST-NO(1 Form A)
              TLP176GA(ADV,F) SPST-NO(1 Form A)
              TLP176GA(F) SPST-NO(1 Form A)
              TLP176GA(TP,F) SPST-NO(1 Form A)
              TLP179D(F) SPST-NO(1 Form A)
              TLP179D(TP,F) SPST-NO(1 Form A)
              TLP190 Drvers驱动器
              TLP191 Drvers驱动器
              TLP192A SPST-NO(1 Form A)
              TLP192A(F) SPST-NO(1 Form A)
              TLP192A(TP,F) SPST-NO(1 Form A)
              TLP192G SPST-NO(1 Form A)
              TLP192G(F) SPST-NO(1 Form A)
              TLP197A(F) SPST-NO(1 Form A)
              TLP197A(TP,F) SPST-NO(1 Form A)
              TLP197D SPST-NO(1 Form A)
              TLP197D(F) SPST-NO(1 Form A)
              TLP197G SPST-NO(1 Form A)
              TLP197G(F) SPST-NO(1 Form A)
              TLP197G(F) SPST-NO(1 Form A)
              TLP197G(TP,F) SPST-NO(1 Form A)
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              TLP197GA(F) SPST-NO(1 Form A)
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              TLP199D SPST-NO(1 Form A)
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              TLP296G(F) SPST-NO(2 Form A)
              TLP296G(IFT2) SPST-NO(2 Form A)
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              TLP296G(TA,TP1) SPST-NO(2 Form A)
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