汽車級光耦合器和光繼電器

Toshiba 的汽車級元件旨在為最嚴格的汽車應用最大化效能。電動車的市場需求不斷增加，因此在電池管理系統 (BMS)、逆變器和 DC/DC 轉換器等領域，需要更多的元件來在多個電壓位準之間提供隔離。此外，光繼電器是傳統機械繼電器的絕佳固態替代品。與機械繼電器相比，使用光繼電器的主要優點之一是可靠性和長壽命，這在使用壽命較長的車輛中尤其重要。

光耦合器

Toshiba 汽車光耦合器分為四個系列：具有多種配置的 IC 輸出、電晶體輸出、光電輸出和 MOSFET 輸出 (稱為光繼電器)。所有隔離電壓均保證為 3750 V_RMS。

IC 輸出

這些光耦合器的範圍介於 1 Mbps 到 20 Mbps，非常適合穿過隔離屏障進行通訊。輸出配置為開集極或圖騰柱結構。所有 IC 輸出光耦合器均採用 5 引腳 3.7 mm × 7.0 mm × 2.1 mm SO6 封裝。

電晶體輸出

光耦合器內部結構採用電晶體輸出，因此主要特性類似於電晶體。電流轉移率 (CTR) 在 50 至 900 之間不等，V_CEO 可為 40 V 或 80 V，依偏好而定，V_CE(sat) 和 I_C(max) 則分別恆定為 0.4 V 和 0.05 A。這些電晶體光耦合器採用尺寸為 2.6 mm × 7.0 mm × 2.1 mm 的 SO4 封裝和尺寸為 3.7 mm × 7.0 mm × 2.1 mm 的 4 引腳 SO6 中。

光電輸出

Toshiba 提供兩種不同的光電輸出光耦合器。其採用光電二極體陣列作為主要的耦合方法。兩者的效能相似，提供的短路電流最小值 (I_SC(min)) 為 12 μA，開路電壓最小值 (V_OC(min)) 為 7 V。兩者之間的主要區別在於內部控制電路，這使 TLX9906 的關閉速度加快約 80% (0.2 ms 與 1 ms)。這兩款產品均採用尺寸為 3.7 mm x 7.0 mm x 2.1 mm 的 4 引腳 SO6。

MOSFET 輸出 (光繼電器)

光繼電器是替代傳統機械繼電器的絕佳現代解決方案。最顯著的好處是固態功能，與傳統的機械繼電器 (重複地前後移動線圈) 相比，使用壽命更長。對於設計成具有長壽命的產品來說，非常需要這種不會磨損的特性。此外，光繼電器在功能層面速度更快、噪音更低。沒有跳動情形或實體移動。訊號乾淨、快速，這兩個特性也是最基本的要求。AEC-Q101 級光繼電器具有最大 600 V 的關閉狀態電壓 V_OFF 和 15 mA 的最大通路狀態電流 (I_ON)。這款光繼電器也採用 4 引腳 SO6 封裝，比傳統的機械繼電器小上許多。

示意圖