东芝光继电器评测——直流特性测试

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东芝光继电器评测——直流特性测试 [复制链接]

今天来测试一下TLP3547F这款光继电器的直流特性：

1.光继电器内部二极管的导通电压、电流
2.光继电器导通内阻

测试原理图及测试条件

首先是测试原理图，简单手画了一下

除了光继电器模块，主要包括：一个5V电源（充电宝）、两个小灯泡（6V 5W，额定内阻约为4.16Ω），一个3.2V信号源

测试相关仪器仪表
Agilent示波器DSO-X 3034A，Agilent 信号源 33522A，数字万用表 UT61E（四位半），USB功率计

光继电器内部二极管的导通电压、电流测试

信号源输出信号为：-3.2V ~ +3.2V 锯齿波，5Hz

测试点位图

示波器同时观察3个通道波形
1ch：Ua-b （输入信号，黄色曲线）
2ch：Ue-b （二极管两端波形，绿色曲线）
4ch：Ud-c （光继电器输出端波形，粉色？曲线）

PS. 图中的第4ch波形为反向后的波形，反向后更方便对比

从图中波形可以，刚开始由于二极管尚未开启（反向截止），内阻很大，其两端波形与信号源波形基本一致；
信号源电压升至1.4V左右渐渐稳定，不再随信号源电压上升而上升；
但是光继电器真正导通却在二极管导通一段时间之后，这个具体时延在后面的动态特性中测试。

由此得出光耦二极管开启导通电压约为 Uf = 1.41V
3.2V驱动时，二极管工作电流约为 If = Ures / Rres = （3.2V-1.41V）/1.5kΩ = 1.2mA

光继电器 MOSFET导通内阻测试

信号源输出信号为：幅度为3.2V 50%占空比的方波信号，0.2Hz

在光继电器导通稳定时刻读数，如下图所示

此时导通电流 Ion = 0.828A
Ud-c = 19.69mV（万用表直接测量TLP3547F 5、8引脚电压）

R = U / I = 0.01969V / 0.828A = 0.023 Ω

即导通内阻约为23mΩ

小结：
结合官方的技术文档来看，内部LED比较容易驱动，实测1.4V 左右即可开启；
常规的3.3V （实测用的是3.2V）驱动条件下，内部LED If=1.2mA，已经远大于典型的切换电流 0.28mA，这款评估板留的裕量已经挺大了，一般的MCU都能轻松驱动。