Tại sao optoisolators có màu trắng?


8

Tôi đã nhận thấy rằng hầu hết các bộ cách ly quang (bộ ghép quang, bộ ba quang điện tử) có một gói màu trắng. Tại sao vậy?


5
Tôi chỉ thấy những cái màu đen
endolith

Câu trả lời:


11

Tóm lược:

  • Trong các thiết bị ghép quang về cơ bản giống hệt nhau ngoài màu trắng hoặc đen, các tấm của nhà sản xuất cho thấy sự khác biệt về tốc độ chuyển đổi và hiệu suất nhiệt, màu trắng vượt trội trong từng trường hợp.

  • Thông số vật lý đáng chú ý nhất của các thiết bị thực tế là điện dung thấp hơn nhiều cho gói màu trắng. Có vẻ như điện dung thấp hơn được gây ra bởi một hằng số điện môi khác trong vật liệu trắng và điện dung thấp hơn cho phép chuyển đổi nhanh hơn.

  • Nhiều đường cong so sánh "trắng so với đen trên cùng một biểu đồ" có sẵn trong biểu dữ liệu được trích dẫn.

  • Hiệu suất nhiệt của vật liệu trắng nằm trong phạm vi có thể được mong đợi từ các đặc tính bức xạ vượt trội (và có thể cả khả năng dẫn nhiệt tăng cường.)

  • Lưu ý rằng nhiều IC đầu tiên có màu trắng do sử dụng các gói gốm - khá khác so với vật liệu được xem xét ở đây.

NHỮNG KHÁC BIỆT DỮ LIỆU

  • Một số khác biệt đáng kể đến rất đáng kể là rõ ràng giữa các phần rõ ràng giống hệt hoặc gần giống nhau trong đó biểu dữ liệu cung cấp dữ liệu pkg trắng và đen so sánh. Tuy nhiên, một số nhà sản xuất không cung cấp các lựa chọn thay thế trắng và đen cho cùng một số phần tiêu chuẩn trong ngành mà những người khác cung cấp lựa chọn (ví dụ: Fairchild cung cấp màu trắng và đen cho 4N25).

Khi một lựa chọn màu sắc được cung cấp, sự khác biệt đáng chú ý nhất là

  • Cải thiện 1,5 lần đến 3 lần về thời gian chuyển đổi cho các gói màu trắng so với màu đen.

  • Một số hành vi nhiệt tốt hơn từ các gói màu trắng.

    Sự chặt chẽ của mối tương quan có phần bị phá hỏng bởi các nhà sản xuất tạo ra sự khác biệt cơ học rất nhỏ gần như chắc chắn không liên quan nhưng lại gây ra một sự không chắc chắn rất nhỏ.

Sự khác biệt có thể được nhìn thấy, dựa trên các bảng dữ liệu trong thế giới thực bao gồm:

  • Gói màu trắng có đặc tính nhiệt tốt hơn.

    Nhiệt điện trở thấp hơn và

    Các bộ phận có thể được giảm xuống ở mức nhỏ hơn trên mỗi độ tăng nhiệt độ môi trường.

    Tối đa cho phép tiêu tan có thể cao hơn.

  • Đầu vào cho điện dung Ouput thấp hơn cho gói màu trắng - có lẽ là do sự khác biệt về hằng số điện môi.

  • Tốc độ chuyển đổi nhanh hơn cho gói màu trắng. Khác nhau với điện trở tải. Toff ảnh hưởng nhiều hơn Ton nhưng cả hai đều khác biệt đáng kể. Tấn nhanh gấp 2 đến 3 lần màu trắng !!!

Có thể xem các ví dụ về tất cả những điều trên trong Bảng dữ liệu cho bộ ghép quang Faichild 4N28

Phiên bản 4N28 này có thể được lấy màu trắng (có hậu tố "-M") hoặc màu đen. Sự khác biệt của bảng dữ liệu được công bố bao gồm:

  • Tổng tản quyền lực. 250 mW ở 25C trong mỗi trường hợp nhưng giảm xuống mỗi độ C tại

    Đen - 3,3 mW
    Trắng - 2,94 mW.

  • DC trung bình chuyển tiếp hiện tại. Lưu ý rằng điều này dường như đi ngược lại xu hướng nhưng rõ ràng không liên quan trực tiếp đến nhiệt.

    Đen - 100 mA
    Trắng - 60 mA

  • LED - tiêu tán năng lượng và giảm dần theo độ C. Một lần nữa, một "thông điệp hỗn hợp".

    Đen - 150/2 Trắng - 120 / 1.41.

  • Máy dò tản điện. 150 mW ở 25C trong mỗi trường hợp nhưng giảm xuống mỗi độ C tại

    Đen - 2.0 mW
    Trắng - 1.76 mW.

  • Đầu vào - Điện áp cách ly đầu ra. Một kết quả kỳ lạ nhưng dường như chúng khác biệt. Lưu ý rằng 5300 VAC RMS = 7500 VAC_peak cho sóng hình sin. Trong khi lý do cho thông số "khác nhau nhưng giống nhau" này có thể được tranh luận, thật kỳ lạ và sai lệch khi chỉ định nó theo cách này. Đối với sóng hình sin thuần túy, các thông số kỹ thuật này giống hệt nhau nhưng một trong 1 phút và một giây trong 1 giây.

    Đen - 5300 VAC RMS, 60 Hz, 1 phút

    Trắng - đỉnh 7500 VAC, 60 Hz, 1 giây

  • Điện dung cách ly . Điều này có vẻ có ý nghĩa đối với một số ứng dụng NHƯNG họ chỉ định mỗi loại hơi khác nhau, điều này ngăn cản sự so sánh nhất định. Lưu ý rằng mặc dù giá trị Trắng chỉ bằng 40% giá trị Đen, có vẻ như rất có ý nghĩa, nhưng Trắng tối đa là 1000% o Trắng, nhưng màu đen không được nêu rõ. Rất cẩu thả.

    Đen - 0,5 pF điển hình

    Trắng - 0,2 pF điển hình, tối đa 2 pF.

  • Kích thước gói. À! Đồ ngốc.

    Các phiên bản màu đen và trắng có thông số kỹ thuật gói riêng và có nhiều sự khác biệt nhỏ về kích thước trong nhiều kích thước trong mỗi lỗ thông qua, các phiên bản cách nhau SM và 0,4. :-(.

  • Tỷ lệ chuyển nhượng hiện tại tuyệt đối - TLB.

    Không có sự khác biệt giữa trắng và đen trong dữ liệu số.

    Điều này có vẻ sai dựa trên những suy luận có thể được rút ra từ dữ liệu TLB tương đối.

  • Tỷ lệ chuyển nhượng hiện tại được chuẩn hóa - TLB. Ngốc một lần nữa, có vẻ như.

    Trục đồ thị là các tỷ lệ khác nhau (thực hành rất kém)
    Chuẩn hóa thành TLB = 1 tương đối ở 10 mA ngăn ngừa so sánh đầy đủ.
    Đỉnh đen cao hơn 10 mA và ở mA thấp hơn màu trắng.

  • Chuyển đổi tốc độ. Tấn, Toff, Trise, Tfall. Đồ thị trang 8. Chúng thay đổi theo điện trở tải, đặc biệt là Tr và Toff phụ thuộc vào hằng số thời gian của điện trở pullup và điện dung của thiết bị.

  • Ở các giá trị điện trở tải thông thường (1k đến 10k) Tấn nhanh hơn khoảng 2 đến 3 lần cho gói màu trắng !!!

    Ở mức tải 1k Toff đen khoảng 1,5x Toff trắng

    Ở mức tải 10k Toff đen khoảng 2.2x Toff trắng

    Ở mức tải 100k (cao bất thường) Toff đen khoảng 3x Toff trắng


Lưu ý: Cỡ mẫu mà phần trên dựa trên nhỏ một cách ấn tượng. Tuy nhiên, sự khác biệt dường như là có thật và có ý nghĩa.


2
Bạn phải cẩn thận về mối tương quan giả. Không có lý do vật lý tại sao màu trắng nên nhanh hơn, vì vậy đó có lẽ là một mối tương quan giả. Giống như "Những người có bàn chân nhỏ rất tệ trong vật lý mật độ cao". Đó là sự thật: trẻ em không hiểu vật lý HDM và chúng có bàn chân nhỏ. Chỉ không đặt "do đó" hoặc "bởi vì" như thế giữa các câu tương quan rõ ràng.
stevenvh

1
Bạn phải cẩn thận về những tuyên bố tuyệt đối, tôi nghĩ :-). Và bạn phải kiểm tra xem liệu một liên kết vật lý có thể đã được đề xuất trong câu trả lời (hay còn gọi là của tôi). Như nó đã được trong trường hợp này. Tương quan không chứng minh nhân quả, như họ luôn nói - NHƯNG nếu nhân quả tồn tại hữu ích để tìm thấy nó. viz có vẻ như hằng số điện môi của chất đóng gói được sử dụng ảnh hưởng đáng kể đến điện cực giữa và điện cực và / hoặc điện dung xen kẽ và điều này ảnh hưởng đến hằng số thời gian. Nhìn vào các biểu đồ thời gian chuyển đổi trong tài liệu được trích dẫn có độ tin cậy tốt cho lý thuyết này ..
Russell McMahon

Touché. Mọi người sẽ coi mọi thứ là tất cả thời gian, như thế không có lý do vật lý nào tại sao màu trắng nên nhanh hơn, hoặc sự khác biệt cơ học nhỏ gần như chắc chắn không liên quan ;-)
stevenvh

@stevenh - Tôi chắc chắn sẽ đánh giá cao sự khác biệt về mặt bình luận trong phút bình luận, tất nhiên là [tm], một phán đoán kỹ thuật được xem xét dựa trên các sự kiện có sẵn (cộng với việc vẫy tay và một vài con cá chết) và chỉ được thực hiện sau khi cẩn thận [tm] so sánh các sơ đồ thứ nguyên cho 3 loại pkg x 2 màu và xem xét liệu sự khác biệt giữa White_1 và Blk_1 có khớp với W2 / B2 & W3 / B3 hay không. Họ không nhất quán. Màu sắc nhưng không phải pkgs được biểu thị chi tiết và vì sự khác biệt của pkg không tương quan tốt với những thay đổi thông số kỹ thuật, tôi nghĩ rằng tuyên bố là "an toàn".
Russell McMahon

1
Trên đây là sự thật (ngoài cá). Nếu tôi định nói những điều như "... những khác biệt cơ học gần như chắc chắn không liên quan ..." thì tôi (hầu như luôn luôn) cố gắng đảm bảo rằng một khẳng định như vậy là một điều được xem xét. Nó có thể dựa trên nghiên cứu hoặc kiểm tra sâu rộng, hoặc kinh nghiệm sâu rộng hoặc, thông thường hơn, một số hỗn hợp. Đôi khi tôi "chỉ nói những điều" nhưng hy vọng sẽ hiếm khi biến mất. Ngay cả câu trả lời ban đầu của tôi, mà bây giờ tôi cho là không chính xác (hay còn gọi là "không có lý do") dựa trên kinh nghiệm và một số kiểm tra bảng dữ liệu. Không đủ sau này khi nó bật ra.
Russell McMahon

4

Họ không phải lúc nào cũng vậy. Trong thực tế, tôi thấy rất ít optoisolators trắng. Dưới đây là một nguồn cung cấp điện được loại bỏ khỏi TV; Có hai optos màu đen nổi bật vượt qua ranh giới điện áp cao.

Máy quang điện trên nguồn điện

Lý do có thể là vì sự an toàn hoặc để hỗ trợ nhận dạng. Ví dụ, tại sao hầu hết các tụ điện lớp Y màu xanh? Trên dây chuyền lắp ráp hoặc trong quá trình sửa chữa, nó sẽ ngăn việc trộn các tụ điện với các thiết bị khác, không được xếp hạng cho cùng một ứng dụng. Có thể có những lý do khác nữa; có lẽ là vật liệu đặc biệt (có thể là gốm thay vì nhựa) mà các máy quang điện trắng được chế tạo từ chắc chắn hơn đối với các hư hỏng bên ngoài hoặc có thể duy trì điện áp cao hơn. Có lẽ kỹ sư thiết kế chúng chỉ thích những con chip trắng;).


Tôi không nói rằng tất cả chúng đều màu trắng, nhưng hầu hết những cái tôi mua đều có màu trắng. Lý thuyết an toàn có ý nghĩa.
m.Alin

1
Khái niệm thú vị, đặc biệt là vì hầu hết các thay thế chip sẽ dẫn đến một sản phẩm không có chức năng, nhưng không an toàn một cách rõ ràng. Đặt một IC nơi cần sử dụng thiết bị quang điện có thể tạo ra tình huống nguy hiểm với kết nối điện nối qua hàng rào cách ly. Tùy thuộc vào những gì opto đáng ra phải làm, thậm chí có thể hình dung được rằng một thiết bị dường như chủ yếu hoạt động, bất chấp tình trạng nguy hiểm.
supercat


2

Đối số an toàn của Thomas không có vẻ tồi tệ, nhưng sau đó bạn sẽ mong đợi tất cả chúng đều có màu trắng, và anh ta tự cho mình một ví dụ.
Vì vậy, không phải tất cả các bộ ghép quang đều có màu trắng, mặc dù tôi chỉ thấy một số ít không có, nhưng chúng cũng không phải là IC trắng duy nhất:

IC trắng

Đây là gói của một mạng điện trở, không phải là một IC cổ điển (đơn giản: có nghĩa là rất nhiều bóng bán dẫn), giống như bộ ghép quang (có một rào cản giữa cả hai phần). Vì vậy, có các bộ ghép quang trắng và đen, và các IC trắng có thể hoặc không có thể là các bộ ghép quang. Tôi không nghĩ có một lý do kỹ thuật cụ thể.

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.