Fotoaccoppiatori e fotorelè di grado automotive

I componenti di grado automobilistico di Toshiba sono progettati per massimizzare le prestazioni nelle applicazioni automotive più rigorose. A causa dell'aumento della domanda del mercato per i veicoli elettrici, sono necessari più dispositivi per fornire isolamento a diversi livelli di tensione in aree come sistemi di gestione delle batterie (BMS), inverter e convertitori c.c./c.c. Inoltre, i fotorelè sono un valido sostituto a stato solido per un relè meccanico tradizionale. Uno dei principali vantaggi dell'utilizzo dei fotorelè rispetto ai relè meccanici è l'affidabilità e la durata, che è particolarmente importante nei veicoli che hanno una maggiore durata.

Fotoaccoppiatori

I fotoaccoppiatori automotive di Toshiba sono disponibili in quattro famiglie: uscite CI in diverse configurazioni, uscite transistor, uscite fotovoltaiche e uscite MOSFET (chiamate fotorelè). Tutte le tensioni di isolamento sono garantite a 3750 V_RMS.

Uscita CI

Con valori compresi tra 1 e 20 Mbps, questi fotoaccoppiatori sono ideali per comunicare su una barriera di isolamento. Le configurazioni di uscita sono a collettore aperto o a struttura totem pole. Tutti questi fotoaccoppiatori con uscita CI sono disponibili in un contenitore SO6 a 5 pin 3,7 × 7,0 × 2,1 mm.

Uscita transistor

Il fotoaccoppiatore impiega un'uscita a transistor nella struttura interna; pertanto, le caratteristiche principali sono come quelle di un transistor. Il rapporto di trasferimento corrente (CTR) varia tra 50 e 900 e V_CEO è di 40 V o 80 V, a seconda della preferenza, V_CE(sat) e I_C(max) sono costanti rispettivamente a 0,4 V e 0,05 A. Questi fotoaccoppiatori a transistor sono alloggiati in un contenitore SO4 con un ingombro di 2,6 × 7,0 × 2,1 mm e un contenitore SO6 a 4 pin con ingombro di 3,7 × 7,0 × 2,1 mm.

Uscita fotovoltaica

Toshiba offre due diversi fotoaccoppiatori con uscita fotovoltaica. Impiegano un array di fotodiodi come metodo principale di accoppiamento. Funzionano in modo analogo, offrendo valori minimi di corrente di cortocircuito (I_SC(min)) di 12 μA e valori minimi di tensione aperta (V_OC(min)) di 7 V. La principale differenza tra i due è il circuito di controllo interno, che consente a TLX9906 di spegnersi circa l'80% più velocemente (0,2 ms invece di 1 ms). Questi due dispositivi sono disponibili anche in un SO6 a 4 pin con ingombro di 3,7 x 7,0 x 2,1 mm.

Uscita MOSFET (fotorelè)

I fotorelè sono un'ottima soluzione moderna per sostituire il relè meccanico tradizionale. Il vantaggio più significativo è la funzionalità a stato solido, che consente una migliore durata rispetto al relè meccanico tradizionale, che sposta ripetutamente avanti e indietro una bobina. Questa assenza di usura è fortemente auspicata in un prodotto progettato per durare a lungo. Inoltre, i fotorelè sono funzionalmente più veloci e meno rumorosi. Non vi è alcun rimbalzo o movimento fisico. I segnali sono puliti e veloci, due caratteristiche essenziali. Il fotorelè di grado AEC‑Q101 presenta una tensione massima nello stato Off (V_OFF) di 600 V e una corrente massima nello stato On (I_ON) di 15 mA. Questo fotorelè è disponibile anche in contenitore SO6 a 4 pin, che è notevolmente più piccolo di un relè meccanico tradizionale.

Schema