HCNR201-500E器件介绍

HCNR201-500E是一款由博通（现已被AVAGO收购）生产的光耦器件，它是一种高线性度模拟光电耦合器。器件采用直接曝光焊接技术，相比传统的机械弹簧式焊接技术，具有高性能、高可靠性、低耗电量等诸多优点。其产品结构简单紧凑，外形小巧，具有高隔离电压、高精度、宽电压带宽、低干扰等特点。

它由一个高性能的AlGaAs LED组成，该LED照明两个紧密匹配的光电二极管。输入光电二极管可用于监控LED的光输出并因此使其稳定，从而实际上可以消除LED的非线性和漂移特性。输出光电二极管产生的光电流与LED的光输出线性相关。在需要良好稳定性、线性和带宽的各种应用中，HCNR201-500E可用于隔离模拟信号。通过适当的设计，应用电路能够以许多不同的模式工作。对于许多模拟隔离问题，这是一个极好的解决方案。此外，HCNR201-500E具有允许灵活的电路设计，以及低增益温度系数-65ppm/°C的特点。它适用于通信与网络、信号处理、电机驱动与控制、医用等领域。


规格参数

  • 通道数：1
  • 正向电压：1.6 V
  • 隔离电压：5000 Vrms
  • 正向电流：25 mA
  • 电流传输比（最小值）：0.36%
  • 电流传输比（最大值）：0.72%
  • 工作温度(Max)：100 ℃
  • 工作温度(Min)：-55 ℃
  • 安装方式：Surface Mount
  • 引脚数：8
  • 封装：DIP-8

HCNR201-500E器件的优缺点

优点：

  1. 高线性度，器件由一个高性能AlGaAs LED组成，该LED照明两个紧密匹配的光电二极管。输入光电二极管可用于监控LED的光输出并因此使其稳定。
  2. 隔离电压高达5000 Vrms。
  3. 低传输延迟，低功耗。
  4. 采用SMT贴装工艺，结构简单紧凑，外形小巧，易于集成。

缺点：

  1. 光耦器件属于模拟电路，其响应速度较慢，不适合传输高速信号。
  2. 传输特性会受到温度、湿度等环境因素的影响，需要进行温度补偿和湿度补偿。
  3. 制造工艺较为复杂，制造成本较高。

引脚图及引脚介绍

HCNR201-500E器件具有8个引脚，以下是各引脚的功能说明：

  • LED_CATHODE、LED_ANODE：LED阴/阳极引脚，LED的阴/阳极连接到这个引脚，用于控制LED的亮度。
  • PD1_CATHODE、PD1_ANODE、PD2_CATHODE、PD2_ANODE：PD1和PD2阴/阳极引脚。PD1和PD2的阴/阳极连接到这个引脚，用于控制PD2的导通状态。
  • NC_1、NC_2：未连接引脚。该引脚未连接内部电路，通常悬空或通过电阻与地相连。

原理图及工作原理概述

HCNR201-500E器件是一种高线性度模拟光电耦合器，它由一个高性能的AlGaAs LED组成，该LED照明两个紧密匹配的光电二极管。输入光电二极管可用于监控LED的光输出并因此使其稳定，从而实际上可以消除LED的非线性和漂移特性。输出光电二极管产生的光电流与LED的光输出线性相关。

当LED发光时，它的阳极向光电二极管的阴极提供电流。光电二极管将光转化为电流，这个电流与LED的光输出成比例。然后，这些光电二极管被配置在一起，其中第一个光电二极管的负极连接到第二个光电二极管的正极，而第二个光电二极管的负极连接到第三个光电二极管的正极。这样，三个光电二极管被连接成一个回路，使得LED的光输出可以传输到负载上。

当LED不发光时，由于第一个光电二极管的负极连接到第二个光电二极管的正极，第二个光电二极管的负极连接到第三个光电二极管的正极，所以三个光电二极管不会流过电流。这意味着LED的光输出为最低可能值，从而实现了最大的隔离。

封装图

HCNR201-500E器件的封装是DIP-8, 长度为11.30mm，宽度为9mm。封装图如下所示：

HCNR201-500E器件在哪些应用中经常使用？

  1. 可用于光信号调制和解调，如光纤通信和数字电视广播等领域。
  2. 可用于信号放大、噪声降低和信号分离等应用，如音频放大器、图像增强器和数字信号处理器等。
  3. 可用于电机驱动和调节，如伺服电机、步进电机和直流无刷电机等。
  4. 可用于医疗设备和诊断仪器中的信号处理和隔离，如MRI设备、心电图仪和血压计等。