目錄
1. 產品概覽
EL060L係一款高速邏輯閘光耦合器（光電隔離器），專為要求嚴格嘅電子電路中提供可靠信號隔離而設計。佢結合咗一個紅外發光二極管同一個具有可選通邏輯閘輸出嘅高速集成光電探測器。採用8腳小型封裝（SOP），針對表面貼裝技術（SMT）組裝工藝進行咗優化。其主要功能係喺輸入同輸出電路之間提供電氣隔離，消除接地迴路，並保護敏感邏輯電路免受電壓尖峰同噪音影響。
核心優勢：呢款器件嘅主要優勢包括高達每秒10兆比特（Mbit/s）嘅數據傳輸速率、雙電源電壓兼容性（3.3V同5V），以及最低10kV/μs嘅優異共模瞬態抗擾度（CMTI）。佢提供一個能夠驅動多達10個標準負載（扇出10）嘅邏輯閘輸出。此外，佢喺輸入同輸出側之間實現咗高達3750Vrms嘅高隔離電壓，確保強勁嘅保護。
目標市場及應用：呢個元件針對需要快速、隔離數字信號傳輸嘅應用。典型用例包括通訊接口中嘅接地迴路消除、唔同邏輯系列之間嘅電平轉換（例如，由LSTTL轉TTL/CMOS）、數據傳輸同多路復用系統、開關電源中嘅隔離反饋、脈衝變壓器嘅替代品、電腦外圍接口，以及喺混合信號系統中提供高速邏輯接地隔離。
2. 深入技術參數分析
2.1 絕對最大額定值
呢啲額定值定義咗器件可能遭受永久損壞嘅應力極限。喺呢啲條件下操作並唔保證。
- 輸入正向電流（IF）：最大50 mA。超過此值可能會損壞紅外LED。
- 使能輸入電壓（VE）：唔可以超過VCC超過500mV。
- 反向電壓（VR）：輸入LED最大5 V。
- 電源電壓（VCC）：輸出側最大7.0 V。
- 輸出電壓（VO）：最大7.0 V。
- 隔離電壓（VISO）：3750 Vrms，持續1分鐘（測試條件：40-60%相對濕度，腳位1-4短路，腳位5-8短路）。
- 工作溫度（TOPR）：-40°C 至 +85°C。
- 焊接溫度（TSOL）：260°C，持續10秒（回流焊曲線）。
2.2 電氣及傳輸特性
呢啲參數定義咗器件喺正常工作條件下（TA= -40°C 至 85°C）嘅性能。
輸入特性：
- 正向電壓（VF）：典型值1.4V，喺正向電流（IF）為10mA時最大值為1.8V。
- VF:嘅溫度係數：F約為-1.8 mV/°C，表示V
- 隨溫度升高而降低。IN輸入電容（C）：
典型值60 pF，影響高頻輸入驅動要求。
- 輸出及電源特性： ICCH電源電流（高電平）：F當輸入關閉（I
- =0）且輸出為高電平時，典型值為5mA（最大10mA）。 ICCL電源電流（低電平）：F當輸入開啟（I
- =10mA）且輸出為低電平時，典型值為9mA（最大13mA）。使能電壓：E使能腳（VEH）具有最小2.0V嘅高電平閾值（VEL）同最大0.8V嘅低電平閾值（V
- ）。內部有上拉電阻，無需外部電阻。輸出邏輯電平：CC當VOL=3.3V時，吸入13mA時，低電平輸出電壓（VOH）典型值為0.35V（最大0.6V）。高電平輸出電流（I
- ）能力喺特定測試條件下規定。FT輸入閾值電流（I）：O為保證有效低電平輸出（V
=0.6V）所需嘅輸入電流典型值為3mA（最大5mA）。呢個係設計輸入驅動電路嘅關鍵參數。
2.3 開關特性CC呢啲參數定義咗對高速數據傳輸至關重要嘅時序性能（條件：VF=3.3V，IL=7.5mA，CL=15pF，R
- =350Ω）。
- tPHL傳播延遲：
- tPLH（高到低）：典型值50ns，最大值75ns。
- （低到高）：典型值45ns，最大值75ns。脈衝寬度失真（PWD）：PHL|tPLH– t
- | 典型值為5ns，最大值35ns。較低嘅PWD對信號完整性更有利。
- 上升/下降時間：r輸出上升時間（t
- ）：典型值50ns。f輸出下降時間（t
- ）：典型值10ns。
- tEHL使能傳播延遲：
- tELH（使能到輸出低）：典型值15ns。
- （使能到輸出高）：典型值30ns。共模瞬態抗擾度（CMTI）：MH隔離系統中抗噪聲嘅關鍵參數。CML同CCM均規定最小值為10,000 V/μs，使用400V峰峰值共模電壓（V
）進行測試。
3. 機械及封裝資料
EL060L採用標準8腳小型封裝（SOP）。
- 3.1 腳位配置及功能腳位1：
- 無連接（NC）腳位2：
- 輸入紅外LED嘅陽極（A）。腳位3：
- 輸入紅外LED嘅陰極（K）。腳位4：
- 無連接（NC）腳位5：
- 輸出側嘅接地（GND）。腳位6：OUT輸出電壓（V
- ）。腳位7：E使能輸入（V<）。高電平有效；邏輯高電平（>2.0V）使能輸出，邏輯低電平（
- 0.8V）強制輸出為高電平（見真值表）。腳位8：CC輸出側嘅電源電壓（V
）（3.3V或5V）。關鍵設計注意事項：CC必須喺腳位8（V
）同腳位5（GND）之間連接一個0.1μF（或更大）、具有良好高頻特性（陶瓷或固態鉭）嘅旁路電容，並盡可能靠近封裝腳位放置，以確保穩定運行並最小化開關噪音。
4. 真值表及功能描述
| 呢款器件作為一個具有使能功能嘅正邏輯閘運行。輸出狀態取決於輸入（LED）電流同使能腳電壓。 | 輸入（LED）E) | 使能（VOUT) |
|---|---|---|
| 輸出（VFH（I | 開啟） | H（>2.0V） |
| L（低）FL（I | 關閉） | H（>2.0V） |
| H（高）FH（I | 開啟）| 0.8V） |
|
| H（高）FL（I | 關閉）| 0.8V） |
|
| H（高）FH（I | 開啟） | NC（浮空） |
| L（低）*FL（I | 關閉） | NC（浮空） |
H（高）*
*由於內部有上拉電阻，浮空嘅使能腳默認為邏輯高電平狀態。E本質上，當使能時（VE為高），光耦合器作為一個反相器工作：點亮嘅LED（輸入高）產生低輸出，熄滅嘅LED（輸入低）產生高輸出。當禁用時（V
為低），無論輸入狀態如何，輸出都被強制為高，呢個功能對於三態總線控制或省電模式非常有用。
5. 應用指南及設計考慮
5.1 典型應用電路F主要應用係數字信號隔離。輸入側需要一個與LED串聯嘅限流電阻來設定所需嘅ICC（例如，5-10mA以保證開關）。輸出側直接連接到接收邏輯閘嘅輸入。如果唔使用，使能腳可以連接到V
，或者由控制信號驅動以進行輸出選通。
- 5.2 設計考慮事項輸入驅動：F確保驅動電路能夠喺整個工作溫度範圍內提供足夠嘅IFT（≥ IF.
- ）以保證正確嘅輸出開關。考慮LED嘅V負溫度係數。CC電源旁路：V/GND上嘅0.1μF電容係
- 必須嘅，用於穩定嘅高速操作，並且必須靠近器件放置。
- 負載考慮：輸出可以驅動多達10個標準邏輯輸入（扇出10）。確保輸出腳上嘅總電容負載唔好明顯超過15pF嘅測試條件，以避免惡化上升/下降時間同傳播延遲。
PCB佈局：
喺PCB上保持輸入側（腳位1-4區域）同輸出側（腳位5-8區域）之間良好嘅隔離距離，以保持高壓隔離額定值。遵循適合應用電壓要求嘅爬電距離同電氣間隙指引。
- 6. 合規及可靠性資料EL060L專為工業同商業應用設計並獲得認證。<環境合規：<呢款器件係無鹵素（Br<900ppm，Cl
- 900ppm，Br+Cl1500ppm）、無鉛，並符合RoHS（有害物質限制）指令同歐盟REACH法規。
- 安全認證：
- 佢獲得主要國際安全機構嘅認證：
- UL（保險商實驗室）同cUL（檔案號E214129）
- SEMKO、NEMKO、DEMKO、FIMKO（北歐安全機構）呢啲認證表明器件符合嚴格嘅電氣隔離安全標準。
可靠性：
性能喺-40°C至+85°C嘅擴展工業溫度範圍內得到保證。
- 7. 測試電路及波形定義規格書包含用於表徵開關參數嘅標準測試電路。PHL圖12：PLH定義傳播延遲（tr，tf）同輸出轉換時間（t
- ，t）嘅測試設置同測量點。延遲係喺輸入電流波形嘅3.75mA點同輸出電壓波形嘅1.5V點之間測量。EHL圖13：ELH定義使能傳播延遲（t
- ，t）嘅測試設置，從使能輸入嘅1.5V點開始測量。CM圖14：
說明共模瞬態抗擾度（CMTI）嘅測試電路，喺輸入同輸出接地之間施加高壓差分脈衝（V
）以測量抗噪聲能力。
- 8. 焊接及處理呢款器件適用於標準表面貼裝組裝工藝。
- 回流焊接：根據IPC/JEDEC J-STD-020無鉛組件標準，最高峰值焊接溫度為260°C。器件唔應該喺此溫度下暴露超過10秒。
- 儲存：喺指定嘅儲存溫度範圍-55°C至+125°C內，儲存於乾燥、防靜電環境中。
ESD預防措施：
如同所有半導體器件一樣，喺處理過程中應遵守標準嘅ESD（靜電放電）預防措施。
9. 技術比較及定位
EL060L喺市場上定位為一款通用高速數字隔離器。其主要區別在於結合咗10Mbit/s速度、雙3.3V/5V電源兼容性，以及喺標準SOP-8封裝中包含使能/選通功能。同更簡單嘅4腳光耦合器相比，佢提供咗使能腳嘅額外控制。同基於電容或磁耦合嘅更新、專用數字隔離器IC相比，佢提供咗經過驗證嘅可靠性、高CMTI同光耦合器技術嘅簡單性，對於唔需要極高速度（>>10Mbit/s）嘅應用通常成本更低。CC?
10. 常見問題 (FAQ)
問：我可以使用5V電源作為VE嗎？
答：可以，呢款器件專為雙3.3V同5V電源操作而設計。確保旁路電容嘅電壓額定值足以應付5V。
問：使能（V
）腳需要外部上拉電阻嗎？
答：唔需要。如規格書所述，器件內部已包含上拉電阻。IN問：使能腳有咩用途？
答：佢允許強制輸出為高電平，有效禁用信號路徑。呢個功能對於將總線接口置於高阻抗狀態、實現省電模式或多路復用多個隔離器輸出非常有用。IN問：點樣計算輸入串聯電阻（R）？答：RF= (VFDRIVE- V) / IF。為穩健設計，使用最低工作溫度下嘅VFF(max)F以確保達到最小IIN。例如，使用5V驅動，V
=1.8V，I
=7.5mA：R
LED規格術語詳解
LED技術術語完整解釋
一、光電性能核心指標
| 術語 | 單位/表示 | 通俗解釋 | 點解重要 |
|---|---|---|---|
| 光效（Luminous Efficacy） | lm/W（流明/瓦） | 每瓦電能發出嘅光通量，越高越慳電。 | 直接決定燈具嘅能效等級同電費成本。 |
| 光通量（Luminous Flux） | lm（流明） | 光源發出嘅總光量，俗稱"光亮度"。 | 決定燈具夠唔夠光。 |
| 發光角度（Viewing Angle） | °（度），例如120° | 光強降至一半時嘅角度，決定光束闊窄。 | 影響光照範圍同均勻度。 |
| 色溫（CCT） | K（開爾文），例如2700K/6500K | 光嘅顏色冷暖，低值偏黃/暖，高值偏白/冷。 | 決定照明氣氛同適用場景。 |
| 顯色指數（CRI / Ra） | 無單位，0–100 | 光源還原物體真實顏色嘅能力，Ra≥80為佳。 | 影響色彩真實性，用於商場、美術館等高要求場所。 |
| 色容差（SDCM） | 麥克亞當橢圓步數，例如"5-step" | 顏色一致性嘅量化指標，步數越細顏色越一致。 | 保證同一批燈具顏色冇差異。 |
| 主波長（Dominant Wavelength） | nm（納米），例如620nm（紅） | 彩色LED顏色對應嘅波長值。 | 決定紅、黃、綠等單色LED嘅色相。 |
| 光譜分佈（Spectral Distribution） | 波長 vs. 強度曲線 | 顯示LED發出嘅光喺各波長嘅強度分佈。 | 影響顯色性同顏色品質。 |
二、電氣參數
| 術語 | 符號 | 通俗解釋 | 設計注意事項 |
|---|---|---|---|
| 順向電壓（Forward Voltage） | Vf | LED點亮所需嘅最小電壓，類似"啟動門檻"。 | 驅動電源電壓需≥Vf，多個LED串聯時電壓累加。 |
| 順向電流（Forward Current） | If | 使LED正常發光嘅電流值。 | 常採用恆流驅動，電流決定亮度同壽命。 |
| 最大脈衝電流（Pulse Current） | Ifp | 短時間內可承受嘅峰值電流，用於調光或閃光。 | 脈衝寬度同佔空比需嚴格控制，否則過熱損壞。 |
| 反向電壓（Reverse Voltage） | Vr | LED能承受嘅最大反向電壓，超過則可能擊穿。 | 電路中需防止反接或電壓衝擊。 |
| 熱阻（Thermal Resistance） | Rth（°C/W） | 熱量從芯片傳到焊點嘅阻力，值越低散熱越好。 | 高熱阻需更強散熱設計，否則結溫升高。 |
| 靜電放電耐受（ESD Immunity） | V（HBM），例如1000V | 抗靜電打擊能力，值越高越不易被靜電損壞。 | 生產中需做好防靜電措施，尤其高靈敏度LED。 |
三、熱管理與可靠性
| 術語 | 關鍵指標 | 通俗解釋 | 影響 |
|---|---|---|---|
| 結溫（Junction Temperature） | Tj（°C） | LED芯片內部嘅實際工作溫度。 | 每降低10°C，壽命可能延長一倍；過高導致光衰、色漂移。 |
| 光衰（Lumen Depreciation） | L70 / L80（小時） | 亮度降至初始值70%或80%所需時間。 | 直接定義LED嘅"使用壽命"。 |
| 流明維持率（Lumen Maintenance） | %（例如70%） | 使用一段時間後剩餘亮度嘅百分比。 | 表徵長期使用後嘅亮度保持能力。 |
| 色漂移（Color Shift） | Δu′v′ 或 麥克亞當橢圓 | 使用過程中顏色嘅變化程度。 | 影響照明場景嘅顏色一致性。 |
| 熱老化（Thermal Aging） | 材料性能下降 | 因長期高溫導致嘅封裝材料劣化。 | 可能導致亮度下降、顏色變化或開路失效。 |
四、封裝與材料
| 術語 | 常見類型 | 通俗解釋 | 特點與應用 |
|---|---|---|---|
| 封裝類型 | EMC、PPA、陶瓷 | 保護芯片並提供光學、熱學介面嘅外殼材料。 | EMC耐熱好、成本低；陶瓷散熱優、壽命長。 |
| 芯片結構 | 正裝、倒裝（Flip Chip） | 芯片電極佈置方式。 | 倒裝散熱更好、光效更高，適用於高功率。 |
| 螢光粉塗層 | YAG、硅酸鹽、氮化物 | 覆蓋喺藍光芯片上，部分轉化為黃/紅光，混合成白光。 | 唔同螢光粉影響光效、色溫同顯色性。 |
| 透鏡/光學設計 | 平面、微透鏡、全反射 | 封裝表面嘅光學結構，控制光線分佈。 | 決定發光角度同配光曲線。 |
五、質量控制與分檔
| 術語 | 分檔內容 | 通俗解釋 | 目的 |
|---|---|---|---|
| 光通量分檔 | 代碼例如 2G、2H | 按亮度高低分組，每組有最小/最大流明值。 | 確保同一批產品亮度一致。 |
| 電壓分檔 | 代碼例如 6W、6X | 按順向電壓範圍分組。 | 便於驅動電源匹配，提高系統效率。 |
| 色區分檔 | 5-step MacAdam橢圓 | 按顏色坐標分組，確保顏色落喺極細範圍內。 | 保證顏色一致性，避免同一燈具內顏色不均。 |
| 色溫分檔 | 2700K、3000K等 | 按色溫分組，每組有對應嘅坐標範圍。 | 滿足唔同場景嘅色溫需求。 |
六、測試與認證
| 術語 | 標準/測試 | 通俗解釋 | 意義 |
|---|---|---|---|
| LM-80 | 流明維持測試 | 喺恆溫條件下長期點亮，記錄亮度衰減數據。 | 用於推算LED壽命（結合TM-21）。 |
| TM-21 | 壽命推演標準 | 基於LM-80數據推算實際使用條件下嘅壽命。 | 提供科學嘅壽命預測。 |
| IESNA標準 | 照明工程學會標準 | 涵蓋光學、電氣、熱學測試方法。 | 行業公認嘅測試依據。 |
| RoHS / REACH | 環保認證 | 確保產品不含有害物質（例如鉛、汞）。 | 進入國際市場嘅准入條件。 |
| ENERGY STAR / DLC | 能效認證 | 針對照明產品嘅能效同性能認證。 | 常用於政府採購、補貼項目，提升市場競爭力。 |