Поступление транзисторных оптопар Hualian

Hualian Electronics Co., Ltd. – китайская компания, специализирующаяся на производстве полупроводниковой оптоэлектроники. Она отмечена рядом индустриальных наград КНР за свои исследования и завоевала репутацию одной из ведущих компаний в области производства полупроводниковых оптоэлектронных устройств на рынке Китая.

Оптопарой называют устройство, состоящее из излучающего и фотоприемного элементов, между которыми имеется оптическая связь и электрическая изоляция. Среди всех устройств данной группы наибольшее распространение получили устройства коммутации, среди которых различают следующие.

• Транзисторные оптопары – производятся в виде фототранзистора, на базу которого попадает излучение от светодиода. В результате этого происходит генерация пары электрон-дырка, и, соответственно, через коллектор начинает протекать ток.
• Твердотельное реле (с оптической связью) – принцип действия построен на фотогальваническом эффекте (возникновение ЭДС при попадании оптического излучения). Фотоны, излучаемые светодиодом, взаимодействуют с фотогальваническими элементами, которые создают напряжение, открывающее MOSFET-транзистор.

Функциональные различия между этими устройствами определяются их основными задачами: твердотельные реле предназначены для коммутации значительных токов и напряжений, тогда как транзисторные оптопары ориентированы на обеспечение высокой скорости коммутации.

Несмотря на многочисленные преимущества транзисторных оптопар и твердотельных реле перед электромагнитными реле (гальваническая развязка цепей, отсутствие механического износа, высокая скорость коммутации, компактность, повышенная надежность и низкое энергопотребление, что позволяет управлять ими даже с помощью низковольтных сигналов от микроконтроллера), эти устройства не лишены недостатков. Основные ограничения связаны с природой полупроводниковых материалов: их чувствительностью к температурным изменениям, неэффективной работой на высоких частотах (хотя это характерно и для механических реле), ограничениями в двунаправленной коммутации (не для всех компонентов), а также высокой стоимостью при необходимости коммутации больших токов.

Приведем основные характеристики твердотельного реле HSSR-41A02-02 и транзисторной оптопары HPC217X от компании Hualian Electronics Co., Ltd. (таблица 1).

Таблица 1 – Технические характеристики оптрона HPC217A

Входные и выходные характеристики оптопары с транзисторным выходом соответствуют основным характеристикам светодиода и транзистора, за исключением того, что в отдельную характеристику выделяют входную емкость (это важно для применений с высокой частотой переключений).

Особое внимание необходимо уделить группе характеристик “Transfer isolation features”, необходимых для обеспечения гальванической развязки между цепями:

• напряжение изоляции (V_iso) – максимальное напряжение, которое может быть между входной и выходной цепями без пробоя изоляции;
• сопротивление изоляции (R_iso) – сопротивление между входной и выходной цепями;
• паразитная емкость (C_iso) – паразитная емкость между входной и выходной цепями, очень важна для высокочастотных применений;
• коэффициент передачи по току (СTR) – отношение выходного тока к входному току светодиода. В рамках одной серии он обозначается последней буквой (таблица 2).

Таблица 2 – Зависимость CTR от маркировки

Также важной подгруппой характеристик являются временные параметры, связанные с рассасыванием неосновных носителей заряда и паразитными емкостями. Эти параметры, в свою очередь,  налагают ограничения на коммутацию в высокочастотных цепях (таблица 3).

Characteristic	Symbol	Test conditions	Min.	Max.	Unit	Diagram
Rise Time	tr	Vce= 10V R L= 100Ohm I c=2mA	4	18	µ s
Fall Time	tf		7	18	µ s
Turn-on Time	ton	Vcc=5V I F= 16mA R L=1.9kOhm	5	—	µ s
Storage Time	ts		20	—	µ s
Turn-off Time	toff		60	—	µ s

Таблица 3 – Временные характеристики переходных процессов

Параметры твердотельных реле схожи с параметрами транзисторных оптопар, но с поправкой на то, что на выходе микросхемы стоит MOSFET-транзистор, и временные характеристики представлены в виде T_ON и T_OFF  – соответственно, время включения и выключения, измеряемые в миллисекундах, когда длительность переходных процессов в транзисторной оптопаре измеряется в микросекундах .

Таблица 4 – Параметры оптореле

Подробнее с ассортиментом оптореле и транзисторных оптопар компании Hualian Electronics Co., Ltd. можно ознакомиться по ссылке. Компоненты данного производителя входят в основные линии поставок и всегда есть на нашем складе.

E-mail: info@promelec.ru