6N37中文詳解詳解

1、6N137光耦合器是一款用于單通道的高速光耦合器，其內(nèi)部有一個(gè)850 nm波長AlGaAs LED和一個(gè)集成檢測器組成， 其檢測器由一個(gè)光敏二極管、高增益線性運(yùn)放及一個(gè)肖特基鉗位的集電極開路的三極管組成。 具有溫度、電流和電壓補(bǔ)償功能，高的輸入輸出隔離，LSTTL/TTL 兼容，高速（典型為10MBd） , 5mA的極小輸入電流。特性： 轉(zhuǎn)換速率高達(dá) 10MBit/s;擺率高達(dá)10kV/us;扇出系數(shù)為8;邏輯電平輸出；集電極開路輸出；工作參數(shù)：最大輸入電流，低電平：250uA最大輸入電流，高電平：15mA最大允許低電平電壓（輸0.8v最大允許高電平電壓：Vcc最大電源電壓、輸出：5.5V扇出

2、（TTL負(fù)載）：8個(gè)（最多）換等工作溫度范圍：-40 C to +85 C典型應(yīng)用：高速數(shù)字開關(guān)，馬達(dá)控制系統(tǒng)和A/D轉(zhuǎn)6N137光耦合器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、管腳如圖 1所示。6N1376N137光耦合器的真值如表 1所示:6N137光耦合器的真值表輸入使能輸出HHLLHHHLHLLHHNCLLNCH需要注意的是，在 6N137光耦合器的電源管腳旁應(yīng)有 一個(gè)0.1uF的去耦電容。在選擇電容類型時(shí)，應(yīng)盡量選擇高頻特性好的電容器，如陶瓷電容或鋰電容，并且盡量靠近6N137光耦合器的電源管腳；另外，輸入使能管腳在芯片內(nèi)部已有上拉電阻，無需再外接上拉電阻。6N137光耦合器的使用需要注意兩點(diǎn)：第一是6N137

3、光耦合器的第6腳Vo輸出電路屬于集電極開路電路，必須上拉一個(gè)電阻；第二是6N137光耦合器的第2腳和第3腳之間是一個(gè)LED ,必須串接一個(gè)限流電阻。6n137的內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理如下圖所示，信號從腳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，可針對接收電路加上拉電阻或電壓調(diào)整電路。型號：單通道：6N137 , HCPL2601 , HCPL26

4、11雙通道：HCPL2630 , HCPL2631高速10MBit / s的邏輯門光電10 / 8HCPL2601HCPL2GI1HCPLTF?HCPL引腳圖原理如上圖所示，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。真值表功能（正邏輯）Input 輸入Enable使能Output 輸出HHLLHHHLHLLHHNCLLNCH絕對最大額定值（Ta= 25 C除非另有說明）SymbolParameter 參婁Value數(shù)值Units。號單位TSTGStorage Temperature 貯藏溫度-55 to +

5、125CTOPROperating Temperature 操作溫度-40 to +85CTSOLLead Solder Temperature 焊料溫度260 for 10 seccEMIIIER發(fā)送端FDC/Average Forward 直流/平均正向單通道50mAnput Current輸入電流雙通道（每通道）30VEEnable Input Voltage Not to Exceed VCC by more than 500mV單通道5.5VVRReverse Input Voltage 反向輸入電壓每個(gè)通道5.0VPIPower Dissipation 功耗單通道100mW雙通道（

6、每通道）45DETECTOR接收端VCC (1 minute max)Supply Voltage 電源電壓7.0VOOutput Current 輸出電流單通道50mA雙通道（每通道）50VOOutput Voltage 輸出電壓每個(gè)通道7.0VPOCollector Output集電極輸出單通道85mWPower Dissipation 功耗雙通道（每通道）60建議操作條件:Symbol符號Parameter 參數(shù)最小取大Units單位IFLInput Current Low Level 輸入電流，低電平0250AIFHInput Current High Level 輸入電流，局電平*6

7、.315mAVCCSupply Voltage Output 供電電壓，輸出4.55.5VVELEnable Voltage Low Level 使能電壓，低電平00.8VVEHEnable Voltage High Level 使能電壓，局電平2.0VCCVTA工作溫度范圍-40+85CNFan Out (TTL load)扇出期(TTL 以)8電學(xué)特性（Ta=0至70 ,除非另有規(guī)定）單獨(dú)的組件特征:Symbol符號Parameter 參數(shù)測試條件最小典型最大單位VFnput Forward V oltage輸入正向電壓IF = 10mA11.8VTA=25 C1.41.75BVRnput

8、 Reverse Breakdown Voltage 輸IR = 10 a A5.0V入反向擊穿電壓CINnput Capacitance 輸入電容VF = 0 f = 1MHz60pFAVF /A TAnput Diode Temperature Coefficient輸入二極管溫度系數(shù)IF = 10mA-1.4mV/CDETECTOR接收端CCHHigh Level Supply Current 高電源電 流VCC = 5.5V IF =0mA VE = 0.5V單通道710mA雙通道1015CCLLow Level Supply Current 彳氐電平電源電流單通道VCC=5.5V I

9、F = 10mA913mA雙通道VE = 0.5V1421ELLow Level Enable Current 低電平使能電流VCC = 5.5V VE = 0.5V-0.8-1.6mAEHHigh Level Enable Current 圖電平使能電流VCC = 5.5V VE = 2.0V-0.6-1.6mAVEHHigh Level Enable Voltage 圖電平使能電壓VCC = 5.5V IF = 10mA2.0VVELLow Level Enable Voltage 低電平使能電壓VCC = 5.5V IF = 10mA(3)0.8V開關(guān)特性(TA= -40 C to +8

10、5 C VCC= 5V IF= 7.5mA 除非另有說明)：Symbol符號AC Characteristics 交流特性測試條件最小典型最 大單 位TPHHPropagationDelayTime to Output HIGHLevel傳遞延遲時(shí)間 到高電平輸出RL=350 Q CL=15pF(4)(Fig.12)TA=25 C204575ns100TPHLPropagationDelayTime to Output LOW Level傳遞延遲時(shí)間 到低電平輸出TA = 25 C (5)254575nsRL = 350 Q CL = 15pF (Fig. 12)100TPHLTPLH|Pul

11、se Width Distortion脈寬失真(RL = 350 Q CL = 15pF (Fig. 12)335nstrOutput Rise Time (10 C0%)輸出上升時(shí) 、可(10-90 % )RL = 350 Q CL = 15pF(6)(Fig. 12)50nstfOutput Rise Time (90 T0%)輸出上升時(shí) 、可(90-10 % )RL = 350 Q CL = 15pF7)(Fig. 12)12nstELHEnable Propagation Delay Time to Output HIGH Level允許傳播IF = 7.5mA VEH = 3.5V

12、RL = 350 a CL =15pF(8)(Fig. 13)20ns延遲時(shí)間到高電平輸 出tEHLEnable Propagation Delay Time to Output LOW Level允許傳播 延遲時(shí)間到低電平輸 出IF = 7.5mA VEH = 3.5V RL = 350 a CL =15pF(9)(Fig. 13)20nsCMH|CommonModeTransient Immunity (atOutput HIGH Level)共模瞬態(tài)抑制比(輸 出高電平)TA=25 C |VCM| =50V (Peak)IF=0mA VOH (Min.尸 2.0V RL = 350 Q

13、(10)(Fig. 14)6n137HCPL263010000V/科HCPL2601HCPL2631500010000|VCM| = 400VHCPL26111000015000V/科CML|CommonModeTransient Immunity (atOutput LOW Level)共模瞬態(tài)抑制比(輸 出低電平)RL = 350 a IF = 7.5mA VOL (Max.尸 0.8V TA = 25 c (11) (Fig. 14)6n137HCPL263010000HCPL2601HCPL2631500010000I|VCM| = 400VHCPL261110000115000_ 1

14、ss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DC Characteristics 直流特性測試條件最小典型最大Unit單 位IOHHIGH Level Output Current 高輸出電流VCC = 5.5V VO = 5.5V IF =250 A VE = 2.0V(2)100AVOLLOW Level Output Current 低電平輸出電流VCC = 5.5V IF = 5mA VE =2.0V ICL = 13mA(2).350.6VIFTL-Input Threshold Current 輸入閾值電流VCC = 5.5V VO

15、= 0.6V VE=2.0V IOL = 13mA35mA隔離特性（Ta= -40 C至+85 C ,除非另有說明.）:Symbol il勺Characteristics 特性測試條件最小典型最 大Unit單位I-Onput-Output Insulation Leakage Current 輸入輸出絕緣泄漏電流相對濕度 =45% TA = 25 C t = 5s VI-O = 3000 VDC(12)1.0*AVISOWithstand Insulation Test Voltage 經(jīng)受絕緣測試電壓)RH < 50% TA = 25 C II-O w 2dA t = 1 min.(1

16、2)2500VRMSRI-OResistance (Input to Output)電阻(輸入輸出VI-O = 500V(12)1012QCI-OCapacitance (Input to Output)電容(輸入輸出)f = 1MHz(12)0.6pF曲Input a_ MonitaiQf)4776PU«*Ganet atoj tr = 5nm N 0小 Li自ND-2- T- T測試電路和波形 tPLH tPHL tr and tfPub4 G*141M lar Ir 1 5r摩 3 5喻347.5 p0- 2測試電路tEHL和 tELHku lea Ga測試電路的共模瞬態(tài)抗擾度

17、光藕隔離器6N137典型應(yīng)用如圖1所示，假設(shè)輸入端屬于模塊I,輸出端屬于模塊II。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0-250A,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 a 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使地線吸收不了這種噪聲，其峰

18、-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 出端由模塊II供電，Vcc2=4.55.5V。在Vcc2 （腳8）和地（腳5）之間必須接一個(gè) 0.1 口 高頻特性良好的電容，如瓷介質(zhì)或鋰電容，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)后級輸入電路的需要選擇阻值。因?yàn)殡娮杼?N137耗電增大，加大對電源的沖擊