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光耦器件
光耦器件對于電路保護(hù)的重要性是不言而喻的，是業(yè)界公認(rèn)的“隔離器”。隨著行業(yè)的發(fā)展，光半導(dǎo)體器件性能也得到了極大提升，但是面對著低壓的使用場景，傳統(tǒng)的光耦元器件很難幫其實(shí)現(xiàn)高速通信功能，設(shè)計(jì)者們在找不到合適替代器件的條件下，不得不增加外圍輔助電路設(shè)計(jì)，從而使光耦實(shí)現(xiàn)隔離保護(hù)。這樣一來不僅讓電路設(shè)計(jì)變得復(fù)雜化，同時(shí)也增加了器件成本，其應(yīng)用價(jià)值大幅降低。
在光電子器件領(lǐng)域耕耘多年的東芝半導(dǎo)體研發(fā)出了一款適用于低壓高速率傳輸應(yīng)用的光耦器件——TLP23x2，它能夠很好地幫助電子工程師解決低壓環(huán)境中光耦傳輸延時(shí)性的問題。
一．TLP23x2的特征屬性分析
TLP23x2采用5pinSO6封裝，產(chǎn)品包含可在低電源電壓下工作的5M（TLP2312）／20M（TLP2372）高速光耦。
由于TLP23x2工作時(shí)只需要2.2V的供電電壓，因此即使在2.5V LVCMOS電平的低供電電壓系統(tǒng)中使用，也無需構(gòu)建另一個(gè)供電電路，可以簡化外圍電路的器件數(shù)量。同時(shí)在-40℃至125℃的全工作溫度范圍內(nèi)，閾值輸入電流低至1.6mA（最大值）、供電電流低至0.5mA（最大值），能夠直接通過微控制器來驅(qū)動(dòng)，有助于降低功耗。內(nèi)部檢測器具有圖騰柱輸出結(jié)構(gòu)，具有電流源和吸收能力。
TLP23x2還提供了一個(gè)內(nèi)部靜電屏蔽，共模瞬態(tài)抑制高達(dá)±20kV/μs，符合UL、cUL、VDE、CQC機(jī)構(gòu)認(rèn)證的安全標(biāo)準(zhǔn)，十分的安全可靠。
二．IPM接口參數(shù)及其特性分析
IPM接口光電耦合器可用于集電極開路輸出和圖騰柱輸出配置。此外，具有圖騰柱輸出的IPM接口光電耦合器可提供反相或同相輸出。TLP23x2具備圖騰柱輸出配置，輸入閾值電流為1.6mA或更低，可以直接通過微控制器來驅(qū)動(dòng)，而不需要緩沖器。此外，帶有圖騰柱輸出的光電耦合器消除了外部上拉電阻的需要。同時(shí)由于IPM接口光電耦合器傳輸PWM信號，因此能夠快速地進(jìn)行光電信號的轉(zhuǎn)換，TLP2312的傳播延遲時(shí)間（tpHL／tpLH）小于250ns，TLP2372小于60ns，能夠?qū)崟r(shí)地作用在輸出端來實(shí)現(xiàn)無差別調(diào)節(jié)輸出。
三．應(yīng)用場景分析
TLP23x2具有強(qiáng)大的抗擾能力和穩(wěn)定性及高傳輸效率，因此在市場應(yīng)用上有著不俗的戰(zhàn)績。因其具備高速數(shù)字接口連接機(jī)制，被廣泛的應(yīng)用在數(shù)字處理系統(tǒng)中。此外，在工業(yè)可編程邏輯控制器（PLC）、通用變頻器、測量設(shè)備和控制設(shè)備中都有大量的設(shè)計(jì)應(yīng)用。
東芝在光半導(dǎo)體器件研發(fā)設(shè)計(jì)中積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，堅(jiān)持不斷的在技術(shù)設(shè)計(jì)上改進(jìn)和創(chuàng)新，讓光耦器件的通信速度得到了極大的提升，并研發(fā)出了能夠在2.2V電壓下工作的高速通信光耦產(chǎn)品，在低壓單向性的光耦隔離電路中具有很高的參考和應(yīng)用價(jià)值。
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