行业验证制造数据 · 2026

光耦 / 数字隔离器 IC

基于 CNFX 目录中多个工厂资料的聚合洞察,光耦 / 数字隔离器 IC 在 计算机、电子和光学产品制造 行业中通常会围绕 隔离电压 到 数据速率 进行能力评估。

技术定义与核心装配

一个典型的 光耦 / 数字隔离器 IC 通常集成 LED/发光器 与 光电探测器。CNFX 上列出的制造商通常强调 砷化镓 (GaAs) 结构,以支持稳定的生产应用。

一种电子元件,通过光或电磁耦合在电路之间提供电气隔离,同时传输数字信号。

技术定义

光耦或数字隔离器是一种半导体器件,在输入和输出电路之间提供电气隔离,同时允许数字信号传输。它防止接地回路、噪声干扰和电压尖峰在连接的系统之间传播。作为隔离电路的一部分,它确保需要电流隔离的应用中的安全性和信号完整性。该器件通常由输入侧的发光器(LED)和输出侧的光电探测器(光电晶体管或光电二极管)组成,或者数字隔离器使用电容或磁耦合。输入信号调制光或电磁场,然后在输出侧转换回电信号,提供隔离。关键参数包括隔离电压(2500–5000 Vrms,符合IEC 60747-5-5)、数据速率(1–150 Mbps)、传播延迟(10–100 ns)、共模瞬态抗扰度(25–100 kV/µs)、电源电压(3.0–5.5 V)、工作温度(-40–125 °C)、输出电流(10–50 mA)、封装类型(SOIC-8至SOIC-16)、爬电距离(4–8 mm,符合IEC 60664-1)和通道数(1–6)。这些值是目录参考范围,必须针对具体型号和应用进行确认。材料包括砷化镓(GaAs)、硅(Si)、塑料/环氧树脂封装和铜合金引线。该组件用于需要电流隔离的工业、汽车和通信系统。选择时,请验证隔离电压、数据速率、传播延迟和封装兼容性。始终检查制造商的规格书以获取确切的规格和符合相关标准的信息。

工作原理

光耦使用输入侧的LED将电信号转换为光。该光被输出侧的光电晶体管或光电二极管检测到,并将其转换回电信号。数字隔离器使用电容或磁耦合代替光学方法。输入和输出电路电气隔离,防止直流电流流动,同时允许信号传输。

技术参数

技术参数
参数典型区间选型说明与越界后果
隔离电压2500–5000 VrmsMinimum for safety isolationIEC 60747-5-5
数据速率1–150 MbpsHigher for high-speed digital signals
传播延迟10–100 nsCritical for timing-sensitive circuits
共模瞬变抗扰度25–100 kV/µsResistance to noise in industrial environments
电源电压3.0–5.5 VTypical logic supply range
工作温度-40–125 °CIndustrial grade range
输出电流10–50 mAMaximum sink/source capability
封装类型SOIC-8–SOIC-16Surface mount for compact designs
爬电距离4–8 mmEnsures safety for high-voltage isolationIEC 60664-1
通道数1–6Number of isolated channels

区间为行业参考值,供询价时圈定范围用,不构成供应商承诺。下单前请向法人制造商核实每一项数值与标准。

主要材料

砷化镓 (GaAs) 硅 (Si) 塑料/环氧树脂封装 铜合金引脚

组件 / BOM

Components / BOM
  • LED/发光器
    将输入电信号转换为光信号
    材料: 砷化镓(GaAs)
  • 光电探测器
    检测光信号并将其转换回电信号
    材料: 硅(Si)
  • 隔离屏障
    提供输入与输出之间的物理隔离和介电绝缘功能
    材料: 二氧化硅(SiO₂)或聚酰亚胺
  • 封装/外壳
    保护半导体芯片并提供电气绝缘
    材料: 塑料/环氧树脂
  • 电容/磁耦合器
    在数字隔离器结构中,通过场而非光传输信号穿过隔离屏障。

FMEA · 风险与缓解

诱因 → 失效模式 → 工程缓解

共模瞬态抗扰度超过 50 kV/μs 数字信号损坏,误码率 >10^-3 采用双绞线布线和共模扼流圈滤波的差分信号传输。
LED正向电流连续超过 25 mA 光电二极管响应度在1000小时内退化 >20% 采用20 mA限流和85°C以上热降额的恒流驱动电路。

工程推理

运行范围
范围
输入电压3.3-5.5 V,结温0-125°C,数据速率1-10 Mbit/s。
失效边界
输入电压超过7.0 V导致LED退化,结温>150°C引发热失控,>5 kV RMS持续60秒导致隔离击穿。
过电流导致LED光子发射退化,150°C时半导体结热失控,25 kV/mm电场强度下聚酰亚胺隔离屏障介电击穿。
制造语境
光耦 / 数字隔离器 IC 在 计算机、电子和光学产品制造 中会按材料、工艺窗口和检验要求共同评估。

别名与俗称

光耦合器/數字隔離器集成電路 光耦合器/數字隔離器積體電路

行业别名与关键词

该产品在 CNFX 数据库中的搜索词、别名和技术称呼。

应用产品 / 所属系统

该产品或部件会出现在以下工业系统、设备或上级产品中。

应用匹配与尺寸矩阵

运行限制
pressure:不适用(固态元件)
other spec:隔离电压:2.5kV 至 7.5kV RMS,数据速率:1 Mbps 至 150 Mbps,电源电压:2.25V 至 5.5V
temperature:-40°C 至 +125°C(工作范围,因型号而异)
兼容性
工业控制系统医疗设备隔离电源反馈电路
不适用:高辐射环境(未经辐射强化的核设施、太空应用)
选型所需数据
  • 所需的隔离电压额定值
  • 最大数据速率/信号频率
  • 与隔离屏障两侧的电源电压兼容性

可靠性与工程风险分析

失效模式与根因
LED退化
原因:过大的正向电流或高环境温度导致的热应力引起荧光粉劣化,并随时间推移降低光输出。
隔离击穿
原因:由于电压瞬变超过隔离额定值、湿气侵入或污染损害隔离屏障而导致的介电故障。
维护信号
  • 尽管输入条件稳定,但数字信号传输出现间歇性或不稳定。
  • 集成电路封装上出现可见的物理损坏,如裂纹、变色或烧焦。
工程建议
  • 实施适当的散热措施,并将工作电流保持在最大额定值的50-75%以内,以最大限度地减少内部元件的热应力。
  • 在输入/输出线路上使用瞬态电压抑制器件,并确保电源滤波清洁,以防止电气过应力。

合规与制造标准

参考标准
IEC 60747-5-5 (光耦合器安全标准)UL 1577 (光隔离器安全测试)
制造精度
  • 隔离电压:额定值的 +/-10%
  • 传播延迟:规定时间的 +/-20%
质量检验
  • 高压(耐压)隔离测试
  • 电气参数验证(正向电压Vf、正向电流If、电流传输比CTR)

生产 光耦 / 数字隔离器 IC 的制造商

具备该产品生产能力的中国制造商与相关工厂资料。

制造商列表用于前期研究和供应商能力理解,不代表认证、排名或交易担保。

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采购评估维度

不是客户评论,也不是实时热度。以下维度用于前期 RFQ 准备和供应商评估。

技术文档
4/5
制造能力
4/5
可检验性
5/5
供应商透明度
3/5

这些分值是采购评估维度示例,不代表真实客户评分、具体国家买家反馈或实时询盘。

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常见问题

光耦和数字隔离器有什么区别?

光耦使用光(LED和光电探测器)进行隔离,而数字隔离器使用电容或磁耦合。两者都提供电流隔离,但数字隔离器通常提供更高的速度和更好的可靠性。

这些组件的典型隔离电压是多少?

典型隔离电压范围为2500–5000 Vrms,符合IEC 60747-5-5。请务必与制造商核实具体型号的额定值。

如何为我的应用选择合适的数据速率?

考虑最大数字信号频率。数据速率范围为1–150 Mbps。选择数据速率高于信号最大值的器件,以确保可靠传输。

什么是共模瞬态抗扰度,为什么它很重要?

它衡量器件抑制输入和输出地之间快速电压瞬变的能力。较高的值(25–100 kV/µs)表示在工业环境中具有更好的抗噪性。

我可以直接联系工厂吗?

CNFX 是开放目录,不是交易平台或采购代理。工厂资料和表单用于帮助你准备直接沟通。

CNFX Industrial Index v2.6.09 · 计算机、电子和光学产品制造

数据基础

CNFX 制造商资料、技术分类、公开产品信息和持续合理性检查。

初步技术归类
本页用于结构化准备研究、RFQ 和供应商评估,不替代买方自己的供应商资质审查、标准核验和技术批准。
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