東芝電子元件及存儲裝置株式會社（“東芝”）近日宣佈，推出採用薄型S06L封裝的新款光伏輸出光耦（“光伏耦合器”）---“TLP3910”，適用於驅動高壓功率MOSFET的柵極，這類MOSFET用於實現隔離式固態繼電器（SSR）[1]功能。今日開始批量出貨。

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SSR是以光電可控矽、光電電晶體或光電晶閘管為輸出器件的半導體繼電器，它適用於對大電流執行開／關控制的應用。

光伏耦合器是一種內置光學器件但不具有用於執行開關功能的MOSFET的光繼電器。在配置隔離式SSR設計時，通過將光伏耦合器與MOSFET結合使用，便可輕鬆實現光繼電器難以支持的高壓大電流開關。

在驅動柵壓不低於10V的高壓功率MOSFET時，需要串聯兩個東芝的現有產品TLP3906，因為其開路電壓較低。相比而言，新推出的TLP3910的最小開路電壓是14V，是TLP3906的兩倍。只需一個就能驅動高壓功率MOSFET的柵極。這有助於減少部件數量。

通過改進內置的放電電路，可實現0.1ms的典型關斷時間，約為TLP3906的1/3左右，約為TLP191B的1/30，從而實現更快的工作速度。

TLP3910是東芝首款最低隔離電壓達到5000Vrms[2]的光伏耦合器，同時保持了TLP191B和TLP3906兩款現有產品的基本性能。這便於在採用AC400V電源系統驅動的工業設備中使用。此外，其最高工作溫度達到125℃，進一步擴大了應用範圍。

■ 應用：

隔離式SSR：用於開關的高壓功率MOSFET的柵極驅動。

- 工業設備：用於可編程邏輯控制器等的I/O繼電器觸點輸出；制動系統的電磁驅動器控制部件；主電源電路／浪湧電流保護電路；電池管理系統（BMS）的電池電壓監測部件；接地故障檢測部件。

- 測量設備：電源線開關；測量線開關。

■ 特性：

- 高開路電壓：VOC＝14V（最小值）

- 短路電流：ISC＝12μA（最小值）@IF＝10mA，（C20檔位產品）ISC＝20μA（最小值）@IF＝10mA

- 高隔離電壓：BVS＝5000Vrms（最小值）

- 高額定工作溫度：Topr（最大值）＝125℃

- 爬電距離（間距）：8mm（最小值）

■ 主要規格：

（除非另有說明，@Ta＝25℃）

器件型號

TLP3910

控制電路

內置

絕對最大額定值

工作溫度Topr（℃）

-40至125

電氣特性

輸入正向電壓VF最小值／典型值／最大值（V）

@IF=10mA

3／3.3／3.6

耦合電氣特性

開路電壓VOC最小值（V）

@IF=10mA

14

短路電流ISC最小值（μA）

@IF=10mA

12

（C20檔位產品）20

觸發LED電流IFT最大值（mA）

3

開關特性

導通時間ton典型值／最大值（ms）

0.3／1.0

關斷時間toff典型值／最大值（ms）

0.1／0.5

隔離特性

隔離電壓BVS最小值（Vrms）

5000

機械參數

爬電距離／最小間距（mm）

8Bel.0

封裝

名稱

SO6L

尺寸典型值（mm）

3.84×10×2.1

安全標準

UL、cUL、VDE(option(D4))

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注：

[1] 在隔離式SSR中，一次側和二次側在電氣上隔離。通過隔離屏障控制連接到交流線路和不同地電位設備之間的電路切換。

[2] 根據東芝調研（截至2021年5月26日），在各類光伏耦合器中。