GB_T 15651.5-2024 半导体器件 第5-5部分：光电子器件 光电耦合器.docx

ICS31.080CCS1.50GB中华人民共和国国家标准GB/T15651.52024/IEC60747-5-5：2020半导体器件第55部分:光电子器件光电耦合器SemiconductordevicesPart5-5：OptoelectronicdevicesPhotocouplers(IEC60747-5-5：2020,IDT)2024-07-01实施2024-03-15发布国家市场监督管理总局*广国家标准化管理委员会发布半导体器件第5-5部分：光电子器件光电耦合器1范国本文件规定了光电耦合那的基本额定值、特性、安全试验及测试方法.2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款.其中注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件.GB/T24212020环境试蛉槌述和指南(IEC60068-1：2013JDT)GB4943.1-2022音视频、信息技术和通信技术设备第1部分：安全要求(1EC6236812018.MOD)注：GB4943.12022被51用的内容与IEC62368-1:2018«Hl用的内容没有按术上的差$9.GB/T16935.1-2023低压系统内设备的绝缘配合第1部分:原理、要求和试版0EC6066412020.IDT)IEC60068-2-1环境试验第2部分：试蛤方法试版A:低温(EnVirOnmentaIteSting-Part2-1:Tests-TestA:Cold)IEC60068-2-2环境试验第2部分：试验方法试验B:高温(EnVirOnmentaIteSting-Pa1122Tests-TestB:Dryheat)IEC60068-2-6环境试版第2部分：试脸方法试版Fc:振动(正弦NEnvironmentaItesting一Part2-6:TestsTestFc：Vibration(sinusoidal)IEC60068-2-14环境试验第2部分：试验方法试验N：温度变化(Environmentaltesting-Part2-14:Tests-TestN:Changeoftemperature)正C60068-2-17环境试验第2部分：试验方法试验Q：密封(Basicenvironmentaltestingpro-ceduresPart2-17：Tests-TestQ:Sealing)IEC60068-2-20环境试版第220部分：试始方法试版T：具有引出端的器件的耐焊接热以及可焊性试验方法(EnVirOnmentalteStingPart2-20：TestsTestT：TeStmethOdSforSOlderabiiityandresistancetosolderingheatofdeviceswithleads)IEC60068-2-27环境试吃第2部分：试脸方法试验Ea和导则：冲击(EnVirOnmentaltestingPart2-27:Tests-TestEaandguidance：Shock)IEC60068-2-30电工电子产品环境试的第2部分:试验方法试验Db交变湿热(12h+12h循环)(EnVirOnmentalteSting-Part2-30:TeStSTestDb:Dampheat.CydiC(12h+12hcycle)IEC60068-2-58环境试脸第258部分试蛇方法试较Td：表面蛆装元器件可焊住、金园化层耐溶蚀性和耐焊接热的试脸方法EnvironmentaltestingPart2-S8：TestsTestTd:Testmethodsforsolderability,resistancetodissolutionOfmetallizationandtosolderingheatofsurfacemountingdevices(SMD)IEC60068-2-78环境试验第2部分：试验方法试骐Cab：恒定湿热试验(EnVirOnmentaItes-tingPart2-78:TestsTestCab：Dampheat,steadystate)IEC60112固体绝缘材料尼电痕化指数和相比电痕化指数的测定方法(Methodforthedetermi-nationoftheproofandthecomparativetrackingindicesOfsolidinsulatingmaterials)IEC60216-1电气绝缘材料耐热性第1部分：老化程序和试结果的评定旧e<tricalinsulatingmaterials-Thermalenduranceproperties-Parti:Ageingproceduresandevaluationoftestresults)IEC60216-2电气绝缘材料耐热性第2部分：试的判断标准的选择(Electricalinsulatingma-terialsThermalendurancepropertiesPart2-DeterminationofthermalendurancepropertiesofelectricalinsulatingmaterialsChoiceOftestcriteria)IEC600672-2旋转电机的尺寸及功率等级第2部分:矶座号355100O和凸绿号11802360(Dimensionsandoutputseriesforrotatingelectricalmachines-Part2：Framenumbers355to1000andflangenumbers1180to2360)IEC60695-11-5着火危睑试验第11-5部分：试脸火培计焰试验方法装JS.确认试验方法和导则(FirehazardtestingPartl1-5：TestflamesNeedle-flametestmethodApparatus,confirmatorytestarrangementandguidance)IEC61000-4-5电碳菠容试眈和逃量技术浪漏(冲击)抗扰度试验旧ectromagneticcompati-bilitylEMC)Part4-5:Testingandmeasurementtechniques-Surgeimmunitytesd3术语和定义下列术语和定义适用于本文件.3.1光电辖合器photocoupler利用光福射传输电信号，使输入和输出之间实现电气隔离烟合的一种半导体光电器件.注：不同类51的光电耨合d.都可在SI定环埔或霞定无温下用于信号需题.3.1.1吞波(DC)珀入光电羯合器DCinPIJtPhOtOCOUPler输入端的光发射器件由直流供电的光电器合器.3.1.2交流(Ae)珀入光电羯合器ACinputphotocoupler输入端的光发射器件反向并联且由交流供电的光电炳合器.3.1.3光电鼻体管输出型光电温合三tphototransistoroutputphotocoupler光敏单元是光电品体管的光电篇合器.注：光电晶体tl的基根电流由发射极-基松培附近的光电效应产生并被放大.3.1.4光电品间管输出型光电解合器photothyristorphotocoupler光敏单元是光电晶闸管的光电帮合器.注1：光电区间管由光福射M发.注2：阳极可能有也可晚没有.3.1.5光电双向SS闸管输出型光电幅合器Phototriacoutputphotocoupler光敏单元是光电双向晶闸管的光电博合器.注实际物出物电压波形与从OJVoSi0.9Vo的H或部分的偎大偏差AVE小于V。的10%.逆冲电压AVo小于V0的5%.图23关断电压（VQ的雄性脉冲形式d）要求使用两个电压极性（T-T?和1.-T力的方法测量关断电压临界上升率（dVdt）.e）规定条杵D关断电压V。；2）环境温度Tg.3.1.4 入触发电流输入触发电流的测试方法包括以下内容：a）目的在规定条件下，洲量能够将器件输出从关断伏态转换为导通状态的最小输入触发电流（【”）.b）测量电路,见图24.标引序号说明：R,限流JU阻；RI-负载电阻.图24输入触发电流测量电路图C）测试步骤,见图25.在空载和带载（Rj以及规定的供电电压（V。）施加于输出端之间时，维持输入正向电流.调节输入电源,使输入正向电流从零逐渐增加.当输出端从关断状态刚刚转变为导通状态时，此时的正向输入电流为输入触发电流k.通过在髭子之间施加反向电压/电流,在输出端（、T）的反极性下再次测量题发输入电流.在输入萧，可用恒流源代替恒压薄.d）要求D使用两个电压极性（1.Th和Tll1.）的方法测量输入触发电流.2）施加于输出筑子（、T?）之间的电压变化率不锢超过关断电压临界上升率（dVdt）.e）规定条件规定条件如下：1）供电电压V。；2）负载电阻R.；3）输出端电压V,;4）环境湿度Js6. 15光电福合着的共根瞬态抑制（CMn）测试方法共模阪态抑制（CMn）的测试方法包括以下内容a）目的在规定的共模脉冲（VrM）和共模脉冲转换率（dVrMdt）及其他规定的测试或环境条件下，测量光电辖合器的共模瞬态抑制（CMTl）.b）电路图，见图26.标引序号说明：P一被测的光电幅合耨.图26光电菇合器共模啖态抑制（CMn）的测量电路c)电路描述和要求D1,光发射器件的给人电流或正向电流.2) Io光电即合器光敬三极管的给出电流】。或集电极电流1.3) V。光电箱合器光被三极管的输出电压心.4) G?电压源，光电辖合器输出(V«)的供电电压.5) R：规定的输入电阻(图26),通过设窗光电精合器输入端的电阻表征输入电流I.6) R：规定的输出电阻,设置光电槽合差规定的给出负载电流h,表征输出拉高或拉低的电目.7)电池Gl提供电压设置光电楣合器的输入电流(Q.8)当开关Sl在A位置时，光电耦合器的输入电流为零.9)当开关Sl在B位置时，输入电流可被设置为规定的值.10)共模味冲发生8S(GJ能够提供规定振幅和脉宽的快速上升和下降豚冲，以便最大共模转换率(dVgdt)施加到待测光电MI合推.11)共模脉冲在光电辖合器的输入例的地和输出的何地间施加，可能为正极性或负极性，或两者均施加.d)注意事项为了获得港确的CMTI测试结果，测试板或夹具没有自由寄生电容或幡合电容是至关凄要的，D共模脉冲(VCM)的峰值不超过光电照合器的最大瞬态峰值电压.2)共模脉冲(VCM)的耿宽大于等于光电辖合器的传输延迟时间，以保证光电阴合器对共模豚冲转换率(dVgdt)导致的激励有足够的响应时间.3)除另有规定外，CMTI应在光电情合器堆存的工作条件下测量.4)光电耦合器的供电靛子通常需要加旁路电容，使得供电端的IS声不会干扰CMT【测试.在光电偶合那蛾出央J的供电端与接地端之间就近连接一个合理规定(S的电容.e)测量程序,见图27.1)将温度设定到规定信.2)将共模脉冲发生器(G,)设定到共模脉冲幅度(IVcmI)规定的峰值.3)将共模脉冲转换率(dVcMdt)设定到光电璃合器确保工作的值，通过共根脉冲IVeI由10%到90%过渡所用时间来计算模脉冲转涣率.4)共模脉冲发生器的地连接到光电隔合鬻的给出傀的地(GND).5)共模脉冲发生器的输出连接光电融合器的输入侧.6)光电辖合器