برگه داده‌های سری H11AAX کوپلرهای نوری با ورودی AC - بسته‌بندی DIP 6 پین - ولتاژ ایزوله 5000Vrms - سند فنی

1. مرور کلی محصول

سری H11AAX خانواده‌ای از کوپلرهای نوری با ورودی AC (که به نام‌های اپتوکوپلر یا ایزولاتور نوری نیز شناخته می‌شوند) است. این قطعات به‌طور خاص برای ایجاد ایزولاسیون الکتریکی بین مدار ورودی AC یا DC با قطبیت نامشخص و مدار کنترل خروجی طراحی شده‌اند. عملکرد اصلی آن‌ها انتقال سیگنال‌های الکتریکی با استفاده از نور است، که اتصال الکتریکی را حذف کرده و از انتشار حلقه‌های زمینی، اسپایک‌های ولتاژ و نویز بین مدارها جلوگیری می‌کند.

این سری شامل چهار مدل اصلی است: H11AA1، H11AA2، H11AA3 و H11AA4. تفاوت اصلی بین آن‌ها در نسبت انتقال جریان (CTR) است، پارامتری که بازدهی انتقال سیگنال از ورودی به خروجی را تعریف می‌کند. این قطعات در یک بسته‌بندی فشرده دو ردیفه 6 پین (DIP) ارائه می‌شوند و گزینه‌هایی برای نصب استاندارد تروحف، فاصله پین گسترده و فناوری نصب سطحی (SMD) فراهم می‌کنند.

1.1 مزایای اصلی و بازار هدف

سری H11AAX چندین مزیت کلیدی ارائه می‌دهد که آن را برای کاربردهای صنعتی و مصرفی با نیازمندی‌های سخت مناسب می‌سازد. بارزترین ویژگی آن ولتاژ ایزوله‌ی بالا تا 5000Vrms است که برای ایمنی و قابلیت اطمینان دستگاه‌های متصل به برق شهری حیاتی می‌باشد. فاصله خزشی بیش از 7.62 میلی‌متر سطح ایمنی آن را بیشتر افزایش می‌دهد. این قطعه توسط نهادهای اصلی ایمنی بین‌المللی از جمله UL، cUL، VDE، SEMKO، NEMKO، DEMKO، FIMKO و CQC تأیید شده است که آن را در سطح جهانی برای محصولاتی که نیاز به انطباق با مقررات دارند، مناسب می‌سازد.

پیکربندی LED مادون قرمز موازی معکوس یکپارچه در سمت ورودی، ویژگی مشخصه آن است. این طراحی به دستگاه اجازه می‌دهد مستقیماً توسط ولتاژ AC یا ولتاژ DC با قطبیت نامشخص راه‌اندازی شود و بدون نیاز به مدار یکسوساز خارجی، طراحی مدار را ساده می‌کند. خروجی یک فوتوترانزیستور NPN سیلیکونی است.

بازارها و کاربردهای هدف متنوع هستند و عمدتاً بر حوزه‌هایی متمرکز شده‌اند که جداسازی الکتریکی و تشخیص سیگنال AC در آنها حیاتی است. کاربردهای معمول شامل نظارت بر خط AC برای تشخیص وجود یا عدم وجود ولتاژ برق شهری، مدارهای رابط خط تلفن و حسگرهایی در سیستم‌های کنترل صنعتی برای تشخیص سیگنال‌های DC با قطبیت نامشخص می‌شود.

2. تحلیل عمیق پارامترهای فنی

این بخش به تحلیل دقیق و عینی مشخصات الکتریکی، نوری و حرارتی تعیین‌شده در دیتاشیت می‌پردازد. درک این پارامترها برای طراحی مدار قابل‌اطمینان حیاتی است.

2.1 مقادیر حداکثر مطلق

این مقادیر، محدوده‌های استرس ماکزیمم قطعه را تعریف می‌کنند و فراتر رفتن از آن‌ها ممکن است منجر به آسیب دائمی شود. عملکرد در این شرایط تضمین نمی‌شود.

• جریان مستقیم ورودی (IF):60 میلی‌آمپر (پیوسته). این حداکثر جریان DC است که می‌توان به LED ورودی اعمال کرد.
• جریان مستقیم اوج (IFM):در مدت زمان پالس بسیار کوتاه 10 میکروثانیه، 1 آمپر است. این مقدار نامی برای تحمل موج‌های گذرا بسیار مهم است.
• توان ورودی (PD):در دمای محیط 25 درجه سانتی‌گراد 120 میلی‌وات است و بالاتر از 90 درجه سانتی‌گراد با نرخ 3.8 میلی‌وات بر درجه سانتی‌گراد کاهش می‌یابد. این امر حاصلضرب VF * IF را محدود می‌کند.
• ولتاژ کلکتور-امیتر خروجی (VCEO):80 V. حداکثر ولتاژی که ترانزیستور نوری می‌تواند بین کلکتور و امیتر در حالت بیس باز تحمل کند.
• توان تلفاتی کل دستگاه (PTOT):200 میلی‌وات. مجموع توان ورودی و خروجی نباید از این مقدار تجاوز کند.
• ولتاژ ایزوله (VISO):در رطوبت نسبی 40-60%، 5000 ولت RMS به مدت 1 دقیقه. این یک پارامتر ایمنی حیاتی است که در حین آزمایش، پایه‌های ورودی و خروجی به طور جداگانه اتصال کوتاه می‌شوند.
• دمای کاری (TOPR):۵۵- درجه سلسیوس تا ۱۰۰+ درجه سلسیوس. دستگاه در کل این محدوده دمایی صنعتی به طور عادی کار می‌کند.
• دمای لحیم‌کاری (TSOL):۲۶۰ درجه سلسیوس، حداکثر ۱۰ ثانیه، مناسب برای فرآیندهای لحیم‌کاری موجی یا بازجریانی.

2.2 مشخصات نوری-الکتریکی

این پارامترها معمولاً در دمای 25 درجه سانتی‌گراد اندازه‌گیری می‌شوند و عملکرد دستگاه را در شرایط کاری عادی تعریف می‌کنند.

2.2.1 ویژگی‌های ورودی

• ولتاژ مستقیم (VF):مقدار معمول 1.2V، حداکثر 1.5V در جریان مستقیم (IF) برابر با ±10mA. مقادیر متقارن نشان‌دهنده رفتار جفت LED موازی معکوس است.
• ظرفیت ورودی (Cin):مقدار معمولی 80 pF. این ممکن است بر عملکرد فرکانس بالا مدار درایور تأثیر بگذارد.

2.2.2 ویژگی‌های خروجی

• جریان تاریک کلکتور-امیتر (ICEO):حداکثر 50 nA در VCE=10V و IF=0mA. این جریان نشتی فوتوترانزیستور در غیاب نور است و برای نشتی حالت خاموش مهم می‌باشد.
• ولتاژ شکست (BVCEO, BVCBO, BVECO):حداقل مقادیر به ترتیب 80V، 80V و 7V هستند. این مقادیر قابلیت تحمل ولتاژ را در پیکربندی‌های مختلف پایه‌ها تعریف می‌کنند.
• ولتاژ اشباع کلکتور-امیتر (VCE(sat)):حداکثر 0.4 ولت در IF=±10mA و IC=0.5mA. این افت ولتاژ دو سر ترانزیستور خروجی در حالت کاملاً روشن است.

2.2.3 ویژگی‌های انتقال

این پارامترها کارایی و سرعت انتقال سیگنال را تعریف می‌کنند.

• نسبت انتقال جریان (CTR):این پارامتر درجه‌بندی اصلی این سری است و به صورت (IC / IF) * 100% تحت شرایط خاص (IF=±10mA، VCE=10V) تعریف می‌شود.
  • H11AA1: CTR ≥ 20%
  • H11AA2: CTR ≥ 10%
  • H11AA3: CTR ≥ 50%
  • H11AA4: CTR ≥ 100%
  قطعات با CTR بالاتر برای دستیابی به جریان خروجی مشخص شده به جریان ورودی کمتری نیاز دارند و در نتیجه بازدهی را بهبود می‌بخشند.
• تقارن CTR:نسبت CTR یک LED با قطبیت معین به CTR LED با قطبیت مخالف، که باید بین 0.5 تا 2.0 باشد. این نشان‌دهنده میزان تعادل بین دو LED موازی معکوس است.
• مقاومت ایزوله (RIO):حداقل 10^11 Ω در ولتاژ 500 ولت DC. این مقاومت DC بین ورودی و خروجی است که به کیفیت ایزوله‌سازی کمک می‌کند.
• خازن ورودی-خروجی (CIO):مقدار معمولی 0.7 pF. این ظرفیت بسیار پایین برای سرکوب نویز مد مشترک فرکانس بالا که از سد ایزوله عبور می‌کند، حیاتی است.
• زمان‌های سوئیچینگ (Ton, Toff, Tr, Tf):در شرایط آزمایش (VCC=10V، IC=10mA، RL=100Ω)، حداکثر مقدار برای تمام پارامترها 10 میکروثانیه است. این زمان‌ها سرعت پاسخ خروجی به تغییرات سیگنال ورودی را تعریف می‌کنند و فرکانس حداکثر AC یا نرخ داده را محدود می‌سازند.

3. توضیح سیستم درجه‌بندی

سری H11AAX از یک سیستم درجه‌بندی ساده استفاده می‌کند که تنها بر اساس نسبت انتقال جریان (CTR) است.

درجه‌بندی CTR (X در H11AAX):پسوندهای عددی (1، 2، 3، 4) مستقیماً با حداقل درصد تضمین‌شده CTR فهرست‌شده در بخش 2.2.3 مطابقت دارند. هیچ درجه‌بندی بر اساس طول موج، ولتاژ فوروارد یا سایر پارامترها وجود ندارد. طراحان باید بر اساس قابلیت جریان خروجی مورد نیاز و جریان ورودی در دسترس، رده مناسب را انتخاب کنند. به عنوان مثال، H11AA4 (حداقل CTR 100%) بالاترین حساسیت را دارد و برای کاربردهایی با قابلیت درایو ورودی بسیار پایین مناسب است؛ در حالی که در مدارهایی با جریان درایو بالاتر در دسترس، H11AA2 ممکن است کافی و مقرون‌به‌صرفه‌تر باشد.

4. تحلیل منحنی عملکرد

برگه‌های اطلاعاتی به منحنی‌های مشخصه نوری-الکتریکی معمول اشاره می‌کنند. اگرچه نمودارهای خاصی در متن ارائه‌شده کپی نشده‌اند، اما هدف و اطلاعات منتقل‌شده توسط آنها برای چنین قطعاتی استاندارد است.

منحنی‌های معمول شامل موارد زیر هستند:

• رابطه‌ی نسبت انتقال جریان (CTR) با جریان مستقیم (IF):این منحنی نشان می‌دهد که CTR چگونه با تغییر جریان راه‌انداز تغییر می‌کند. معمولاً CTR در جریان‌های IF متوسط در بالاترین حد است و ممکن است در جریان‌های بسیار کم یا بسیار زیاد کاهش یابد.
• رابطه‌ی CTR با دمای محیط (Ta):CTR یک اپتوکوپلر معمولاً دارای ضریب دمایی منفی است، به این معنی که با افزایش دما کاهش می‌یابد. این نمودار برای طراحی مدارهایی که در محدوده دمایی کامل کار می‌کنند، حیاتی است.
• رابطه جریان کلکتور (IC) با ولتاژ کلکتور-امیتر (VCE):این خانواده منحنی مشخصه خروجی است، مشابه ترانزیستور دوقطبی، با پارامتر جریان LED ورودی (IF). این منحنی‌ها ناحیه اشباع و ناحیه فعال را نشان می‌دهند.
• رابطه ولتاژ مستقیم (VF) با جریان مستقیم (IF):مشخصه‌های IV جفت LED ورودی.
• رابطه‌ی زمان‌های کلیدزنی با مقاومت بار (RL):نشان می‌دهد که چگونه زمان‌های افزایش، کاهش، روشن و خاموش شدن تحت تأثیر بار خروجی قرار می‌گیرند.

طراحان باید برای درک رفتار غیرخطی و عوامل کاهش رتبه‌بندی که در جدول مقادیر حداقل/معمول/حداکثر منعکس نشده‌اند، به این منحنی‌ها در دفترچه داده کامل مراجعه کنند.

5. اطلاعات مکانیکی و بسته‌بندی

این دستگاه انواع مختلفی از انواع بسته‌بندی را ارائه می‌دهد تا با فرآیندهای مونتاژ مختلف سازگار شود.

5.1 ابعاد و نوع بسته‌بندی

• نوع استاندارد DIP:بسته‌بندی سوراخ‌گذاری شده پیش‌فرض.
• گزینه نوع M:دارای ویژگی "خم پین عریض" که فاصله پین 0.4 اینچ (تقریباً 10.16 میلی‌متر) را به جای استاندارد 0.3 اینچ (7.62 میلی‌متر) ارائه می‌دهد و برای بردهای مدار که نیاز به فاصله خزشی بیشتر دارند مناسب است.
• گزینه نوع S:فرم پایه‌های نصب سطحی برای لحیم‌کاری بازگشتی.
• گزینه S1:یک نسخه "کم‌ارتفاع" نصب سطحی که احتمالاً ارتفاع نصب کمتری روی PCB دارد.

برای هر نوع، نقشه‌های ابعادی دقیقی ارائه شده است که شامل ابعاد بدنه، طول پایه‌ها، فاصله پایه‌ها و مشخصات هم‌سطحی می‌شود. این موارد برای طراحی پدهای PCB حیاتی هستند.

5.2 چیدمان پد و نشانگر قطبیت

چیدمان پد توصیه‌شده برای گزینه‌های نصب سطحی (S و S1) ارائه شده است. دیتاشیت اشاره می‌کند که این یک پیشنهاد است و طراحان باید آن را با توجه به فرآیند ساخت PCB خاص و الزامات حرارتی خود اصلاح کنند.

نشانه‌گذاری قطعه:روی بسته‌بندی علامت‌گذاری شده است:
- "EL" (کد سازنده)
- مدل کامل (به عنوان مثال، H11AA1)
- کد یک رقمی سال (Y)
- کد دو رقمی هفته (WW)
- در صورت داشتن گواهینامه ایمنی VDE، پسوند اختیاری "V" اضافه می‌شود.

پیکربندی پایه‌ها (6 پایه DIP):
1. آند/کاتد (آند LED1، کاتد LED2)
2. کاتد/آند (کاتد LED1، آند LED2)
3. بدون اتصال (NC)
4. امیتر (فتوترانزیستور)
5. Collector (Phototransistor)
6. Base (Phototransistor). پایه بیس معمولاً آزاد است یا از طریق یک مقاومت به امیتر متصل می‌شود و برای تنظیم حساسیت یا افزایش سرعت استفاده می‌شود.

6. راهنمای لحیم‌کاری و مونتاژ

راهنمای کلیدی در مقادیر حداکثر مطلق، دمای لحیم‌کاری است: 260 درجه سانتی‌گراد به مدت حداکثر 10 ثانیه. این با منحنی استاندارد لحیم‌کاری بی‌سرب (SnAgCu) سازگار است.

ملاحظات مهم:

• حساسیت به رطوبت:اگرچه در متن ارائه‌شده صراحتاً ذکر نشده است، اما کوپلرهای نوری SMD با پوشش پلاستیکی معمولاً دارای رتبه‌بندی حساسیت به رطوبت (MSL) هستند. برای قطعات نصب‌شده روی سطح (گزینه‌های S و S1)، باید دستورالعمل‌های پردازش سازنده در مورد پخت و عمر مفید در کارگاه، برای جلوگیری از پدیده "پاپ کورن" در طول فرآیند لحیم‌کاری مجدد، رعایت شود.
• تمیزکاری:اطمینان حاصل کنید که حلال تمیزکننده با مواد پلاستیکی دستگاه سازگار است.
• شرایط نگهداری:طبق دیتاشیت، محدوده دمای نگهداری از ۵۵- درجه سانتی‌گراد تا ۱۲۵+ درجه سانتی‌گراد است. دستگاه باید در محیطی خشک و عاری از الکتریسیته ساکن نگهداری شود.

7. اطلاعات بسته‌بندی و سفارش

کد سفارش از الگوی زیر پیروی می‌کند:H11AAXY(Z)-V

• X:سطوح CTR (1، 2، 3، 4).
• Y:گزینه‌های فرم پایه.
  • بدون: DIP-6 استاندارد (65 عدد در تیوب).
  • M: پایه‌های عریض خمیده (65 عدد در تیوب).
  • S: فرم پایه‌های نصب سطحی.
  • S1: فرم پایه‌های نصب سطحی نازک.
• Z:گزینه‌های نوار و قرقره (فقط برای S/S1).
  • TA: نوع‌های خاص نوار و قرقره.
  • TB: نوع‌های جایگزین نوار و قرقره.
  • هر دو TA و TB شامل 1000 واحد در هر قرقره هستند.
• V:علامت اختیاری گواهینامه ایمنی VDE.

مشخصات نوار رول و قرقره:ابعاد دقیق نوار حامل (اندازه‌های جیب A، B)، نوار پوششی و قرقره برای مونتاژ خودکار SMD ارائه شده است.

8. توصیه‌های کاربردی

8.1 مدار کاربردی معمول

مانیتور خط AC:ورودی مستقیماً در سراسر خط AC (با مقاومت محدودکننده جریان) متصل می‌شود. ترانزیستور خروجی همگام با نقطه عبور از صفر AC سوئیچ می‌کند و یک رشته پالس دیجیتال یا سیگنال یکسو شده را برای تشخیص وجود منبع تغذیه به میکروکنترلر ارائه می‌دهد.

حسگر DC با قطبیت نامعلوم:ورودی موازی معکوس امکان اتصال دستگاه به منبع ولتاژ مستقیم را بدون در نظر گرفتن قطبیت فراهم میکند و آن را برای تشخیص در دستگاههای تغذیهشده با باتری یا سنسورهای صنعتی که ممکن است قطبیت سیمکشی معکوس شده باشد، ایدئال میسازد.

رابط خط تلفن:برای تشخیص زنگ یا تشخیص برداشتن گوشی، ایزولاسیون بین خط تلفن و مدار منطقی را فراهم میکند.

8.2 ملاحظات طراحی

• محدودیت جریان ورودی:همیشه باید از یک مقاومت سری برای محدود کردن جریان ورودی (IF) به مقدار ایمن زیر 60 میلی‌آمپر استفاده شود که بر اساس ولتاژ ورودی پیک و ولتاژ مستقیم LED محاسبه می‌شود. همچنین باید توان نامی مقاومت در نظر گرفته شود.
• بار خروجی:مقاومت بار (RL) روی کلکتور، دامنه ولتاژ خروجی را تعیین کرده و بر سرعت سوئیچینگ تأثیر می‌گذارد. RL کوچکتر سرعت سوئیچینگ سریع‌تر اما مصرف توان بیشتری را فراهم می‌کند.
• ایمنی در برابر نویز:ظرفیت ورودی-خروجی پایین (0.7pF) قابلیت عالی سرکوب نویز مد مشترک در فرکانس‌های بالا را فراهم می‌کند. برای دستیابی به بهترین عملکرد، مسیرهای ورودی و خروجی را روی PCB از نظر فیزیکی جدا نگه دارید.
• تضعیف CTR:CTR کوپلرهای نوری ممکن است در طول زمان طولانی و دمای بالا تضعیف شود. برای کاربردهای حیاتی با طول عمر طولانی، در طراحی باید حاشیه اولیه کافی برای CTR در نظر گرفته شود.

9. مقایسه و تمایز فنی

سری H11AAX عمدتاً از طریققابلیت ورودی AC(با ساختار LED موازی معکوس) تمایز ایجاد می‌کند. اکثر اپتوکوپلرهای استاندارد (مانند 4N25، PC817) دارای یک LED ورودی منفرد هستند که به بایاس مستقیم مشخصی نیاز دارند، بنابراین برای کاربرد AC به یکسوساز پل خارجی نیاز دارند. H11AAX این قابلیت را یکپارچه کرده است.

در مقایسه با سایر کوپلرهای نوری ورودی ارتباطی، مزیت اصلی آنسطح ایزولاسیون تا 5000Vrmsوگواهینامه‌های ایمنی بین‌المللی جامع(مانند UL، VDE و غیره) که برای محصولات فروخته‌شده در بازارهای جهانی متعدد حیاتی هستند. دسترسی به سطوح مختلف CTR و انواع پکیج (Through-Hole و SMD) انعطاف‌پذیری طراحی را فراهم می‌کند.

10. پرسش‌های متداول (بر اساس پارامترهای فنی)

Q1: آیا می‌توانم H11AAX را مستقیماً با برق شهر 120VAC یا 230VAC راه‌اندازی کنم؟
A: خیر، امکان راه‌اندازی مستقیم وجود ندارد. شما باید یک مقاومت محدودکننده جریان را به صورت سری در ورودی قرار دهید. مقدار مقاومت باید بر اساس ولتاژ اوج برق شهر (مثلاً حدود ~340V برای 230VAC)، جریان مستقیم مورد نیاز و VF الئیدی محاسبه شود. همچنین باید توان نامی مقاومت در نظر گرفته شود.

Q2: بالاترین فرکانس AC که می‌توانم از این اپتوکوپلر برای آن استفاده کنم چقدر است؟
A: حداکثر زمان سوئیچینگ 10 µs است. از نظر تئوری این مقدار امکان فرکانس موج مربعی تا حدود 50 کیلوهرتز را فراهم می‌کند. با این حال، برای تشخیص موج سینوسی AC تمیز 50/60 هرتز کاملاً مناسب است، زیرا دوره آن (16.7ms/20ms) بسیار طولانی‌تر از زمان سوئیچینگ است.

Q3: چرا پایه بیس (پین 6) وجود دارد و چگونه باید از آن استفاده کنم؟
A: پایه بیس امکان دسترسی به بیس ترانزیستور فوتو را فراهم می‌کند. رها کردن آن (اتصال نداده) روش استاندارد است. اتصال یک مقاومت بین پایه بیس و امیتر می‌تواند:
1. سرعت را افزایش دهد:یک مقاومت با مقدار کم (مثلاً ۱۰kΩ تا ۱۰۰kΩ) می‌تواند بار ذخیره شده را منحرف کرده و زمان خاموش‌شدن (Toff) را کاهش دهد.
2. کاهش حساسیت/افزایش آستانه:مقاومت یک مسیر نشتی فراهم می‌کند که حداقل جریان ورودی مورد نیاز برای فعال‌سازی خروجی را کمی افزایش می‌دهد.

Q4: چگونه می‌توانم بین رتبه‌های مختلف CTR (H11AA1, AA2, AA3, AA4) انتخاب کنم؟
A: بر اساس قابلیت درایو ورودی مدار خود و جریان خروجی مورد نیاز انتخاب کنید. اگر مدار شما فقط می‌تواند جریان ورودی بسیار کمی (مثلاً از طریق یک مقاومت با ولتاژ بالا) تأمین کند، یک رتبه CTR بالاتر (AA3 یا AA4) را برای دستیابی به خروجی کافی انتخاب کنید. اگر جریان ورودی کافی است، رتبه‌های پایین‌تر (AA1 یا AA2) ممکن است مقرون‌به‌صرفه‌تر باشند. همیشه در طراحی خود حاشیه‌ای برای تضعیف CTR در طول زمان و با تغییر دما در نظر بگیرید.

11. مطالعه موردی طراحی عملی

سناریو: طراحی یک آشکارساز وجود برق شهر 230VAC.

هدف:هنگامی که 230VAC وجود دارد، یک سیگنال منطقی سطح بالا 3.3V به میکروکنترلر ارائه می‌دهد.

مراحل طراحی:
1. انتخاب قطعات:انتخاب H11AA1 (حداقل CTR 20%)، زیرا جریان ورودی کافی خواهد بود.
2. محاسبه مقاومت ورودی:ولتاژ پیک = 230V * √2 ≈ 325V. IF مورد انتظار ≈ 10mA (برای دستیابی به CTR مناسب). VF ≈ 1.2V. R = (325V - 1.2V) / 0.01A ≈ 32.4kΩ. استفاده از مقاومت استاندارد 33kΩ. اتلاف توان مقاومت R: P = (230V)^2 / 33000Ω ≈ 1.6W. نیاز به مقاومت با توان نامی 2W یا 3W است.
3. مدار خروجی:کلکتور (پین 5) را از طریق یک مقاومت بالا‌کش (مثلاً 10kΩ) به منبع تغذیه 3.3V میکروکنترلر متصل کنید. امیتر (پین 4) را به زمین وصل کنید. بیس (پین 6) را باز (بدون اتصال) بگذارید.
4. اصل کار:هنگامی که جریان متناوب وجود دارد، ترانزیستور خروجی در هر نیم‌سیکل هدایت می‌شود و کلکتور (و همچنین پایه ورودی MCU) را به سطح پایین می‌کشد. MCU یک سیگنال پایین ضربانی با فرکانس 50/60 هرتز مشاهده می‌کند که می‌توان از طریق نرم‌افزار آن را دی‌بانس کرد تا وضعیت "روشن بودن منبع تغذیه" را نشان دهد.
5. چیدمان PCB:在PCB上，输入端（引脚1、2、3、电阻）和输出端（引脚4、5、6、MCU）走线之间保持>7.62mm的爬电距离，以保持隔离等级。

12. اصول عملکرد

H11AAX بر اساس اصل ایزولاسیون نوری کار می‌کند. در سمت ورودی، دو دیود ساطع‌کننده نور مادون قرمز گالیم آرسناید (LED) به صورت موازی معکوس به هم متصل شده‌اند. هنگامی که ولتاژ AC (با مقاومت محدودکننده جریان سری) اعمال می‌شود، یک LED در نیم‌سیکل مثبت هدایت و نور ساطع می‌کند و LED دیگر در نیم‌سیکل منفی هدایت و نور ساطع می‌کند. بنابراین، پالس‌های نور مادون قرمز با دو برابر فرکانس سیگنال AC ورودی تولید می‌شوند.

این نور از سد جداسازی شفاف درون بسته‌بندی عبور می‌کند. در سمت خروجی، نور به ناحیه بیس یک ترانزیستور فوتو NPN سیلیکونی می‌تابد. فوتون‌ها جفت‌های الکترون-حفره تولید می‌کنند که جریان بیس را تشکیل می‌دهند و در نتیجه ترانزیستور را روشن می‌کنند و اجازه می‌دهند جریان کلکتور (IC) جاری شود. نسبت این جریان کلکتور خروجی به جریان ورودی مستقیم، نسبت انتقال جریان (CTR) است. ولتاژ کلکتور-امیتر ترانزیستور فوتو توسط مدار بار خارجی کنترل می‌شود.

13. روندهای فناوری

فناوری کوپلرهای نوری به طور مداوم در حال توسعه است. اگرچه اصول اولیه ثابت باقی می‌مانند، اما روندها شامل موارد زیر است:

• سرعت بالاتر:توسعه دستگاه‌هایی با زمان‌های کلیدزنی سریع‌تر (در مقیاس نانوثانیه) برای کاربردهای ارتباطات دیجیتال و درایو گیت اینورتر، که معمولاً از فوتودیود یا خروجی مبتنی بر IC به جای فوتوترانزیستور استفاده می‌کنند.
• یکپارچگی بالاتر:ترکیب کوپلرهای نوری با قابلیت‌های اضافی، مانند درایور گیت IGBT، تقویت‌کننده خطا یا رابط دیجیتال (ایزولاتور I²C).
• قابلیت اطمینان و طول عمر بالاتر:پیشرفت در مواد و فناوری بسته‌بندی LED برای کاهش نرخ افت CTR در طول زمان و دما.
• کوچک‌سازی:کاهش مداوم ابعاد بسته‌بندی، به ویژه نسخه‌های نصب‌شده روی سطح، برای صرفه‌جویی در فضای PCB.
• فناوری‌های جایگزین ایزولاسیون:ایزولاتورهای خازنی و مغناطیسی (GMR) در برخی کاربردهای پرسرعت و با چگالی بالا رقابت می‌کنند، اگرچه کوپلرهای نوری هنوز به دلیل مصونیت بالای حالت مشترک گذرا (CMTI) و گواهی‌های ایمنی کامل برتری دارند.

سری H11AAX با طراحی مستحکم و گواهی‌های ایمنی خود، نمایانگر راه‌حلی بالغ و قابل اعتماد برای نیازهای سنتی تشخیص جریان متناوب و ایزولاسیون پایه است که قابلیت ورودی جریان متناوب یکپارچه آن مزیت قابل توجهی ارائه می‌دهد.