8-पिन SOP फोटोट्रांजिस्टर ऑप्टोकपलर EL20X/EL21X श्रृंखला डेटाशीट - SO-8 पैकेज - 3750Vrms आइसोलेशन वोल्टेज - तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

EL20X और EL21X श्रृंखला फोटोट्रांजिस्टर-आधारित ऑप्टोकपलर (ऑप्टो) उत्पादों का एक परिवार है, जो मानक 8-पिन स्मॉल आउटलाइन पैकेज (SOP) में आते हैं। ये उपकरण एक इन्फ्रारेड लाइट एमिटिंग डायोड (LED) का उपयोग करके सिग्नल को एक फोटोट्रांजिस्टर डिटेक्टर तक पहुंचाकर दो सर्किटों के बीच विद्युत इन्सुलेशन प्रदान करते हैं। इनका मुख्य कार्य बिना किसी प्रत्यक्ष विद्युत कनेक्शन के, विद्युत संकेतों को अलगाव बाधा के पार स्थानांतरित करना है, जिससे एक सर्किट से दूसरे सर्किट में उच्च वोल्टेज या शोर का प्रसार रोका जा सके।

इस श्रृंखला का मुख्य लाभ इसके कॉम्पैक्ट, उद्योग-मानक SO-8 पैकेज आकार और मजबूत इन्सुलेशन प्रदर्शन का संयोजन है। मुख्य विशेषताओं में 3750 V_rmsतक का उच्च इन्सुलेशन वोल्टेज, -55°C से +110°C का विस्तृत ऑपरेटिंग तापमान रेंज, और 80V का उच्च कलेक्टर-एमिटर ब्रेकडाउन वोल्टेज (BV_CEO). यह डिवाइस कई करंट ट्रांसफर रेशियो (CTR) ग्रेड प्रदान करता है, जिससे डिजाइनर अपने विशिष्ट एप्लिकेशन की लाभ आवश्यकताओं के अनुसार अनुकूलित मॉडल का चयन कर सकते हैं। यह पर्यावरण और सुरक्षा मानकों, जैसे कि हैलोजन-मुक्त, लेड-मुक्त, RoHS अनुपालन के साथ-साथ UL/cUL प्रमाणन का अनुपालन करता है, जो इसे व्यापक वाणिज्यिक और औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है।

1.1 लक्षित अनुप्रयोग

ये ऑप्टोकपलर इलेक्ट्रॉनिक सिस्टम में सामान्य अलगाव और स्विचिंग कार्यों के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। विशिष्ट अनुप्रयोग क्षेत्रों में शामिल हैं:

• फीडबैक नियंत्रण सर्किट:स्विचिंग मोड पावर सप्लाई (SMPS) में वोल्टेज विनियमन बनाए रखने और नियंत्रण IC की सुरक्षा के लिए फीडबैक सिग्नल को अलग करना।
• System Interface:विभिन्न ग्राउंड पोटेंशियल या वोल्टेज स्तरों वाले सर्किटों के बीच डिजिटल या एनालॉग सिग्नल को कपल करना, उदाहरण के लिए माइक्रोकंट्रोलर और मोटर ड्राइवर या औद्योगिक I/O मॉड्यूल के इंटरफेस में।
• General Purpose Switch:यांत्रिक रिले का विकल्प, शोर-रहित ठोस-अवस्था सिग्नल स्विचिंग प्राप्त करना।
• निगरानी और पहचान सर्किट:सुरक्षा निगरानी, दोष पहचान, या लाइन जांच जैसे अनुप्रयोगों के लिए जहां अलगाव महत्वपूर्ण है।

2. गहन तकनीकी पैरामीटर विश्लेषण

यह खंड डेटाशीट में निर्दिष्ट प्रमुख विद्युत और प्रकाशिक पैरामीटरों का विस्तृत, वस्तुनिष्ठ विवेचन प्रस्तुत करता है।

2.1 पूर्ण अधिकतम रेटिंग

ये रेटिंग उन तनाव सीमाओं को परिभाषित करती हैं जो डिवाइस को स्थायी क्षति पहुँचा सकती हैं। इन स्थितियों में संचालन की गारंटी नहीं दी जा सकती।

• इनपुट फॉरवर्ड करंट (I_F):60 mA (निरंतर)। अत्यंत छोटे पल्स (10 µs) के लिए, पीक फॉरवर्ड करंट (I_FM) 1 A है, जो चालू अवधि के दौरान सर्ज स्थितियों से संबंधित है।
• इनपुट रिवर्स वोल्टेज (V_R):6 V. इनपुट एलईडी का रिवर्स ब्रेकडाउन वोल्टेज अपेक्षाकृत कम है; सर्किट डिज़ाइन में रिवर्स बायस लगाने से बचने के लिए ध्यान देना चाहिए।
• Output collector-emitter voltage (V_CEO):80 V. यह वह अधिकतम वोल्टेज है जिसे फोटोट्रांजिस्टर का कलेक्टर और एमिटर बेस ओपन (कोई प्रकाश इनपुट नहीं) होने पर सहन कर सकता है।
• Total power dissipation (P_TOT):240 mW। यह इनपुट LED और आउटपुट ट्रांजिस्टर द्वारा अपव्यय की जा सकने वाली अधिकतम कुल शक्ति है। इनपुट (P_D) और आउटपुट (P_C) के लिए अलग-अलग सीमाएँ क्रमशः 90 mW और 150 mW हैं।
• अलगाव वोल्टेज (V_ISO):3750 V_rms, एक मिनट के लिए। यह एक महत्वपूर्ण सुरक्षा पैरामीटर है, जिसका परीक्षण सभी शॉर्ट-सर्किटेड इनपुट पिन (1-4) और सभी शॉर्ट-सर्किटेड आउटपुट पिन (5-8) के बीच इस एसी वोल्टेज को लगाकर किया जाता है। यह आंतरिक इन्सुलेशन की डाइइलेक्ट्रिक सामर्थ्य सिद्ध करता है।
• कार्य और भंडारण तापमान:-55°C से +110°C (कार्य), -55°C से +125°C (भंडारण)। यह विस्तृत सीमा प्रतिकूल वातावरण में विश्वसनीयता सुनिश्चित करती है।

2.2 Electro-Optical Characteristics

ये मापदंड मानक परीक्षण स्थितियों (जब तक अन्यथा निर्दिष्ट न हो, Ta=25°C) के तहत मापे जाते हैं, जो डिवाइस के प्रदर्शन को परिभाषित करते हैं।

2.2.1 इनपुट (LED) विशेषताएँ

• फॉरवर्ड वोल्टेज (V_F):Typical value 1.3V, maximum 1.5V at I_F= 10 mA. This is used to calculate the current-limiting resistor required for the LED driving circuit.
• Reverse current (I_R):Maximum 100 µA at V_R= 6V, indicating the leakage current of the LED in the off state.

2.2.2 आउटपुट (फोटोट्रांजिस्टर) विशेषताएँ

• कलेक्टर-एमिटर डार्क करंट (I_CEO):Maximum 100 µA at V_CE= 10V, I_F= 0mA पर अधिकतम 50 nA। यह प्रकाश के अभाव में फोटोट्रांजिस्टर का लीकेज करंट है, जो "ऑफ" स्थिति के सिग्नल स्तर को निर्धारित करने के लिए महत्वपूर्ण है।
• कलेक्टर-एमिटर संतृप्ति वोल्टेज (V_CE(sat)):I_F= 10mA, I_C= 2mA पर अधिकतम 0.4V। जब डिवाइस एक स्विच के रूप में कार्य करता है, तो कम संतृप्ति वोल्टेज वोल्टेज ड्रॉप और शक्ति हानि को कम करने में सहायता करता है।

2.2.3 ट्रांसफर विशेषताएँ

ऑप्टोकपलर का सबसे महत्वपूर्ण पैरामीटर करंट ट्रांसफर रेशियो (CTR) है।

• परिभाषा:CTR = (I_C/ I_F) * 100%, जहाँ I_Cफोटोट्रांजिस्टर का कलेक्टर करंट है, I_FLED का फॉरवर्ड करंट है। यह इनपुट करंट को आउटपुट करंट में परिवर्तित करने की दक्षता को दर्शाता है।
• ग्रेडिंग सिस्टम:यह श्रृंखला डिज़ाइन स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए विशिष्ट CTR ग्रेड में विभाजित है।
  • EL20X श्रृंखला (I_F=10mA पर मानक CTR):EL205 (40-80%), EL206 (63-125%), EL207 (100-200%), EL208 (160-320%)।
  • EL21X श्रृंखला (I_F=10mA पर न्यूनतम CTR):EL211（>20%）、EL212（>50%）、EL213（>100%）。
  • कम धारा CTR (I_F=1mA पर):कम LED धारा पर कार्य करने के लिए विभिन्न मॉडल (EL215, EL216, EL217) निर्दिष्ट किए गए हैं, जो दर्शाता है कि CTR I पर निर्भर करता है।_F.
• स्विचिंग गति:निर्दिष्ट परीक्षण स्थितियों के तहत (V_{=10V, I}=2mA, R_{=100Ω), typical turn-on time (t}on_r) और बंद होने का समय (t_foff_CC) प्रत्येक 3.0 µs है, चढ़ाई का समय (t_C) 1.6 µs है, गिरावट समय (t_L) 2.2 µs है। ये मापदंड प्रसारित किए जा सकने वाले सिग्नल की अधिकतम आवृत्ति को सीमित करते हैं।
• अलगाव मापदंड:अलगाव प्रतिरोध (R_IO) सामान्य मान 10 है¹¹Ω, इनपुट/आउटपुट कैपेसिटेंस (C) का टाइपिकल मान 0.5 pF है।_IOशोर वाले वातावरण में उच्च कॉमन-मोड ट्रांजिएंट इम्युनिटी (CMTI) बनाए रखने के लिए कम कैपेसिटेंस महत्वपूर्ण है।

3. परफॉर्मेंस कर्व विश्लेषण

हालांकि प्रदान किए गए PDF अंश में टाइपिकल कर्व का उल्लेख है लेकिन वे प्रदर्शित नहीं हैं, उनके सामान्य उपयोग और डिज़ाइन पर प्रभाव की व्याख्या निम्नानुसार की गई है।

3.1 करंट ट्रांसफर रेशियो (CTR) बनाम फॉरवर्ड करंट (I_F)

विशिष्ट वक्र यह दर्शाएगा कि CTR स्थिर नहीं है। यह आमतौर पर एक विशिष्ट I_Fपर शिखर पर पहुंचता है (इस प्रकार के उपकरणों के लिए आमतौर पर 1-10 mA रेंज में), और कम और अधिक धाराओं पर गिर जाता है। डिजाइनरों को अपने एप्लिकेशन के लिए पर्याप्त लाभ और रैखिकता प्रदान करने वाले इष्टतम ऑपरेटिंग पॉइंट का चयन करने के लिए इस वक्र का संदर्भ लेना चाहिए।

3.2 CTR aur temperature ka sambandh

CTR ka ek negative temperature coefficient hota hai; ye vatavaran ke temperature badhne ke saath ghatta hai. Ye visheshta -55°C se +110°C ke poor temperature range mein kaam karne vaale design ke liye atyant mahatvapurn hai. Circuit design ko yah sunishchit karna hoga ki sabse adhik aakankshit temperature par (jab CTR sabse kam hota hai) bhi vah sahi se kaam kare (jaise, paripurn output swing ya switching capability).

3.3 Collector current aur collector-emitter voltage ka sambandh

यह वक्र समूह विभिन्न I_Fमानों को पैरामीटर के रूप में लेता है, और फोटोट्रांजिस्टर की आउटपुट विशेषताओं को दर्शाता है। यह संतृप्ति क्षेत्र (V_CEकम होने पर, I_Cमुख्य रूप से I_Fनियंत्रण) और सक्रिय/रैखिक क्षेत्र। यह रैखिक पृथक्करण प्रवर्धक डिजाइन करने या यह सुनिश्चित करने के लिए महत्वपूर्ण है कि जब उपकरण एक स्विच के रूप में उपयोग किया जाता है तो वह पूरी तरह से संतृप्त हो।

4. यांत्रिक और पैकेजिंग जानकारी

4.1 पिन कॉन्फ़िगरेशन

8 पिन SOP पैकेज का पिन लेआउट निम्नानुसार है:पिन 1:एनोड,पिन 2:कैथोड,पिन 3, 4, 8:कोई कनेक्शन नहीं (NC),पिन 5:एमिटर,पिन 6:कलेक्टर,पिन 7:बेस। बेस पिन को बाहरी रूप से निकाला गया है, जो डिज़ाइन लचीलापन प्रदान करता है। यह उच्चतम संवेदनशीलता के लिए खुला छोड़ा जा सकता है, संवेदनशीलता कम करने और स्विचिंग गति बढ़ाने के लिए एमिटर से एक प्रतिरोधक के माध्यम से जोड़ा जा सकता है, या विशिष्ट विन्यासों में फीडबैक के लिए उपयोग किया जा सकता है।

4.2 पैकेज आयाम और PCB लेआउट

यह उपकरण मानक SO-8 एनकैप्सुलेशन आयाम का अनुपालन करता है। डेटाशीट में विस्तृत यांत्रिक चित्र शामिल हैं, जिनके आयाम मिलीमीटर में हैं। अनुशंसित सतह माउंट असेंबली पैड लेआउट भी प्रदान किया गया है। विश्वसनीय सोल्डर जोड़ प्राप्त करने और रिफ्लो के दौरान टॉम्बस्टोनिंग जैसी समस्याओं को रोकने के लिए इस पैड पैटर्न का पालन करना महत्वपूर्ण है। एनकैप्सुलेशन आउटलाइन स्वचालित प्लेसमेंट उपकरणों के साथ संगतता सुनिश्चित करती है।

5. वेल्डिंग और असेंबली गाइड

वेल्डिंग तापमान का पूर्ण अधिकतम रेटेड मान 260°C है, 10 सेकंड के लिए। यह लीड-फ्री रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रिया के लिए एक विशिष्ट रेटिंग है। नमी संवेदनशीलता स्तर (MSL) और रीफ्लो प्रोफाइल के लिए IPC/JEDEC J-STD-020 के मानक दिशानिर्देशों का पालन किया जाना चाहिए। उपयोग तक डिवाइस को उसके मूल नमी-रोधी बैग में संग्रहित किया जाना चाहिए। यदि इसके MSL स्तर से अधिक परिवेशी आर्द्रता के संपर्क में आता है, तो रीफ्लो के दौरान "पॉपकॉर्न" क्षति को रोकने के लिए सोल्डरिंग से पहले बेकिंग आवश्यक है।

6. पैकेजिंग और ऑर्डर जानकारी

6.1 मॉडल नामकरण नियम

मॉडल निम्नलिखित प्रारूप का पालन करता है:EL2XX(Y)-V

• XX:मॉडल (05, 06, 07, 08, 11, 12, 13, 15, 16, 17)। CTR ग्रेड परिभाषित करें।
• Y:रील पैकेजिंग विकल्प (TA, TB, या ट्यूब पैकेजिंग के लिए कोई संकेत नहीं)।
• V:वैकल्पिक प्रत्यय, जो VDE सुरक्षा प्रमाणन शामिल होने का संकेत देता है।

6.2 पैकेजिंग विकल्प

• ट्यूब पैकेजिंग:प्रति ट्यूब 100 पीस। प्रोटोटाइप निर्माण या छोटे बैच मैनुअल असेंबली के लिए उपयुक्त।
• रील टेप पैकेजिंग:प्रति रील 2000 टुकड़े। बड़े पैमाने पर स्वचालित असेंबली लाइनों के लिए विशेष रूप से डिज़ाइन किया गया। डेटाशीट में विस्तृत रील टेप विनिर्देश (पॉकेट आयाम, टेप चौड़ाई, रील व्यास) शामिल हैं।

6.3 डिवाइस पहचान

पैकेज के शीर्ष पर "EL" (निर्माता कोड), पार्ट नंबर (जैसे 207), 1-अंकीय वर्ष कोड (Y) और 2-अंकीय सप्ताह कोड (WW) अंकित होता है। VDE प्रमाणित संस्करणों के लिए, वैकल्पिक "V" हो सकता है। यह पहचान घटकों की ट्रेसबिलिटी और सत्यापन की अनुमति देती है।

7. एप्लिकेशन डिज़ाइन विचार

7.1 ड्राइव इनपुट LED

LED को ड्राइव करने के लिए करंट-लिमिटिंग रेसिस्टर का उपयोग करना आवश्यक है। रेसिस्टर मान R की गणना इस प्रकार की जाती है_सीमा= (V_{ड्राइव}- V_F) / I_F। डेटा शीट से अधिकतम V का उपयोग करें_F, ताकि सभी स्थितियों में आवश्यक न्यूनतम I प्राप्त किया जा सके।_F। डिजिटल स्विच के लिए, डिवाइस की स्विचिंग गति को ध्यान में रखते हुए, सुनिश्चित करें कि ड्राइवर सर्किट आवश्यक I प्रदान कर सके।_Fआवश्यक समय में वांछित आउटपुट स्थिति प्राप्त करने के लिए।

7.2 आउटपुट सर्किट डिज़ाइन

कलेक्टर और V के बीच जुड़ा हुआ_Lके बीच लोड रेसिस्टर (R_CC) निर्धारित करता है आउटपुट वोल्टेज स्विंग और स्विचिंग गति। छोटा R_Lतेज स्विचिंग गति प्रदान करता है (छोटे RC टाइम कॉन्स्टेंट के कारण), लेकिन इससे छोटा आउटपुट वोल्टेज स्विंग और उच्च बिजली खपत होती है। बड़ा R_Lबड़ा स्विंग प्रदान करता है लेकिन गति धीमी होती है। चुनी गई I_Fऔर CTR यह सुनिश्चित करना चाहिए कि फोटोट्रांजिस्टर चालू अवस्था में पर्याप्त धारा सिंक कर सके, ताकि आउटपुट वोल्टेज को रिसीवर सर्किट के लॉजिक लो थ्रेसहोल्ड से नीचे खींच सके।

7.3 बेस पिन का उपयोग

बेस पिन (पिन 7) को खुला छोड़ने पर उच्चतम CTR और संवेदनशीलता प्राप्त होती है। बेस और एमिटर (पिन 5) के बीच एक रेसिस्टर (आमतौर पर 100 kΩ से 1 MΩ की सीमा में) जोड़ने से कुछ फोटोजेनरेटेड बेस करंट शंट हो जाता है, जिससे प्रभावी लाभ (CTR) कम हो जाता है, लेकिन स्विचिंग गति, विशेष रूप से बंद होने का समय (t_off). यह उच्च गति डिजिटल आइसोलेशन अनुप्रयोगों में एक सामान्य ट्रेड-ऑफ है।

7.4 विश्वसनीय अलगाव सुनिश्चित करना

रेटेड आइसोलेशन वोल्टेज बनाए रखने के लिए, सही PCB लेआउट महत्वपूर्ण है। संबंधित सुरक्षा मानकों (जैसे IEC 60950, IEC 60601) के अनुसार, PCB पर इनपुट और आउटपुट साइड कॉपर ट्रेस के बीच पर्याप्त क्रीपेज और क्लीयरेंस बनाए रखें। घटक के अंदर का आइसोलेशन बैरियर प्रमाणित है, लेकिन PCB लेआउट द्वारा इसे कमजोर नहीं किया जाना चाहिए।

8. तकनीकी तुलना एवं चयन मार्गदर्शन

EL20X/EL21X श्रृंखला मानक SO-8 पैकेज में 3750V तक के अपने उच्च_rmsअलगाव वोल्टेज के कारण विशिष्ट है, जो कई बुनियादी 4-पिन ऑप्टोकपलर से अधिक है। अधिक उन्नत डिजिटल आइसोलेटर (CMOS प्रौद्योगिकी का उपयोग करने वाले) की तुलना में, इस प्रकार के फोटोट्रांजिस्टर ऑप्टोकपलर आमतौर पर धीमी गति, कम CTR, और समय के साथ क्षय होने वाले CTR वाले होते हैं। हालांकि, वे DC और निम्न-आवृत्ति AC सिग्नल अलगाव के लिए उत्कृष्ट कॉमन-मोड रिजेक्शन, सरलता और मजबूती प्रदान करते हैं। मुख्य चयन मानदंड हैं: आवश्यक अलगाव वोल्टेज, कार्यशील I_Fपर आवश्यक CTR, स्वीकार्य स्विचिंग गति और कार्यशील तापमान सीमा।

9. सामान्य प्रश्नोत्तर (FAQ)

9.1 EL20X और EL21X श्रृंखला में क्या अंतर है?

EL20X श्रृंखला (EL205-EL208) CTR के न्यूनतम और अधिकतम मान (एक "ग्रेडेड" रेंज) निर्धारित करती है, जो अधिक सख्त पैरामीटर नियंत्रण प्रदान करती है। EL21X श्रृंखला (EL211-EL213) केवल न्यूनतम CTR मान निर्धारित करती है, जिससे वास्तविक मानों का वितरण व्यापक हो सकता है, लेकिन लागत कम हो सकती है।

9.2 तापमान प्रदर्शन को कैसे प्रभावित करता है?

CTR तापमान बढ़ने के साथ घटता है। पूरे तापमान सीमा में विश्वसनीय संचालन सुनिश्चित करने के लिए, डिज़ाइन गणना में उच्चतम कार्य तापमान पर अपेक्षित न्यूनतम CTR का उपयोग करना चाहिए। डेटाशीट आमतौर पर इसके लिए डेरेटिंग कर्व या तापमान गुणांक प्रदान करते हैं।

9.3 क्या इस उपकरण का उपयोग एनालॉग सिग्नल अलगाव के लिए किया जा सकता है?

हाँ, लेकिन सीमाओं के साथ। फोटोट्रांजिस्टर की प्रतिक्रिया गैर-रैखिक है, और CTR I_Fऔर तापमान के साथ बदलता है। रैखिक एनालॉग इंसुलेशन के लिए, प्रतिक्रिया को रैखिक बनाने के लिए अतिरिक्त बाहरी सर्किट (ऑप-एम्प, फीडबैक) की आवश्यकता होती है, या समर्पित रैखिक ऑप्टोकपलर पर विचार किया जाना चाहिए।

9.4 मॉडल में "V" विकल्प का क्या उपयोग है?

"-V" प्रत्यय इंगित करता है कि इस विशिष्ट इकाई का परीक्षण किया गया है और VDE (वेरेइन ड्यूशर इलेक्ट्रोटेक्निकर) द्वारा प्रबलित इन्सुलेशन के लिए सुरक्षा मानकों के अनुपालन के लिए प्रमाणित किया गया है। यह आमतौर पर यूरोपीय बाजार में बेचे जाने वाले उत्पादों की आवश्यकता होती है।

10. व्यावहारिक डिज़ाइन उदाहरण

दृश्य:एक 3.3V माइक्रोकंट्रोलर GPIO पिन को अलग करें, ताकि दूसरे सर्किट पर 12V रिले कॉइल को नियंत्रित किया जा सके। रिले कॉइल को सक्रिय होने के लिए 50mA की आवश्यकता होती है।

डिज़ाइन चरण:

1. इंटरफ़ेस चयन:रिले के लिए लो-साइड स्विच के रूप में ऑप्टोकपलर का उपयोग करें। माइक्रोकंट्रोलर LED साइड को चलाता है। फोटोट्रांजिस्टर रिले कॉइल करंट को सिंक करेगा।
2. डिवाइस चयन:पर्याप्त CTR वाला मॉडल चुनें। आवश्यक I_C= 50mA। यदि लक्ष्य MCU से I प्रदान करना है_F= 5mA, तो आवश्यक न्यूनतम CTR = (50mA / 5mA)*100% = 1000%। एक मानक फोटोट्रांजिस्टर यह मान प्रदान नहीं कर सकता। इसलिए, ऑप्टोकपलर को एक छोटे ट्रांजिस्टर ("पोस्ट ट्रांजिस्टर") को चलाना चाहिए, जो फिर रिले को चलाता है। अच्छा लाभ प्राप्त करने के लिए EL207 (CTR 100-200%) चुनें।
3. इनपुट सर्किट:MCU GPIO（3.3V）-> 限流电阻R1 -> EL207引脚1（阳极）和2（阴极）。R1 = (3.3V - 1.5V) / 0.005A = 360Ω（使用330Ω标准值）。
4. आउटपुट सर्किट:12V电源 -> 继电器线圈 -> EL207的集电极（引脚6）。发射极（引脚5）接地。必须在继电器线圈两端反向并联一个续流二极管，以保护光敏三极管在关断时免受电压尖峰的影响。可以在引脚7添加一个基极-发射极电阻（例如1 MΩ）以改善关断速度。
5. सत्यापन:I_F=5mA पर, न्यूनतम CTR 100% I प्रदान कर सकता है_C= 5mA. यह एक उच्च लाभ वाले छोटे BJT (जैसे 2N3904) को संतृप्त करने के लिए पर्याप्त है, जो तब 50mA के रिले कॉइल को स्विच कर सकता है।

11. कार्य सिद्धांत

ऑप्टोकपलर दो प्रमुख घटकों से बना होता है, जो एक अपारदर्शी पैकेज के अंदर सील किया जाता है। इनपुट पक्ष पर, एक इन्फ्रारेड गैलियम आर्सेनाइड (GaAs) लाइट एमिटिंग डायोड (LED) विद्युत धारा को इन्फ्रारेड प्रकाश में परिवर्तित करता है। इस प्रकाश की तीव्रता LED के माध्यम से प्रवाहित होने वाली फॉरवर्ड करंट (I_F) के समानुपाती होती है। यह प्रकाश एक पारदर्शी अलगाव अंतराल (आमतौर पर एक डाइइलेक्ट्रिक जेल से भरा हुआ) से होकर गुजरता है और आउटपुट पक्ष पर सिलिकॉन फोटोट्रांजिस्टर पर पड़ता है। फोटोट्रांजिस्टर का बेस क्षेत्र इस विशिष्ट तरंगदैर्ध्य के प्रकाश के प्रति संवेदनशील होने के लिए डिज़ाइन किया गया है। आपतित फोटॉन बेस-कलेक्टर जंक्शन में इलेक्ट्रॉन-होल युग्म उत्पन्न करते हैं, जो बेस करंट के रूप में फोटोकरंट बनाते हैं। फिर इस फोटोजेनरेटेड बेस करंट को ट्रांजिस्टर के करंट गेन (h_FE) द्वारा प्रवर्धित किया जाता है, जिससे एक बड़ी कलेक्टर करंट (I उत्पन्न होती है।_C). अनुपात I_C/I_Fयह करंट ट्रांसफर रेशियो (CTR) है। मुख्य बिंदु यह है कि सिग्नल प्रकाश के माध्यम से प्रसारित होता है, जो आंतरिक इन्सुलेशन सामग्री की भौतिक विशेषताओं और LED तथा ट्रांजिस्टर के बीच की दूरी द्वारा निर्धारित विद्युत पृथक्करण प्रदान करता है।

12. तकनीकी रुझान

EL20X/EL21X जैसे फोटोट्रांजिस्टर-आधारित ऑप्टोकपलर एक परिपक्व और विश्वसनीय इन्सुलेशन तकनीक का प्रतिनिधित्व करते हैं। वर्तमान सिग्नल इन्सुलेशन रुझानों में CMOS तकनीक और रेडियो फ्रीक्वेंसी या कैपेसिटिव कपलिंग पर आधारित समाधानों का बढ़ता उपयोग शामिल है।डिजिटल आइसोलेटर。这些在速度（高达数百Mbps）、功耗、尺寸和寿命（无LED退化）方面具有显著优势。然而，传统光电耦合器在需要极高隔离电压（>5kV）、优异的共模瞬态抗扰度（CMTI）、简单性以及直流和低频隔离的成本效益的应用中仍保持强势地位。光电耦合器技术本身也在不断发展，例如将光敏三极管与基极-发射极电阻集成以提高速度（如基极引脚的可用性所示），以及开发具有更高爬电距离/电气间隙的封装以满足加强绝缘要求。