Barrera de aislamiento y CTR: los dos valores que deciden el ajuste al BOM
El FOD817D entrega 5000 Vrms de aislamiento entre entrada y salida: es la tensión de prueba de pico que la pieza soporta durante un minuto según UL 1577, no una tensión de trabajo. Para aislamiento reforzado a tensiones de red, la clasificación de tensión de trabajo debe reducirse (derating) respecto del valor de prueba de pico; una prueba de 5000 Vrms normalmente admite una tensión de trabajo de 250 Vrms en grado de contaminación 2, pero la línea de fuga (creepage) y la distancia de aislamiento (clearance) reales del sistema siguen rigiendo la aprobación de seguridad. La relación de transferencia de corriente se especifica como un rango: mínimo de 300% a máximo de 600% a If = 5 mA. Esto significa que el transistor de salida puede absorber de 3 a 6 veces la corriente del LED: una corriente directa de 5 mA produce una capacidad de excitación de salida de 15 a 30 mA. El amplio margen de CTR importa para el rendimiento de producción: el diseño debe funcionar en el piso de 300%, no en el valor típico, porque el CTR real de cada unidad se desconoce hasta que se prueba. Vce(sat) es de 200 mV como máximo a la corriente de salida nominal: es la tensión que cae en el fototransistor cuando está totalmente en conducción. En una interfaz lógica de 5 V, la saturación de 200 mV deja 4,8 V en el pin de salida, muy por encima del umbral VIH de la mayoría de las entradas CMOS. Para conmutación en el lado alto cerca del máximo de salida de 70 V, la tensión de saturación se suma a la caída de tensión de la carga y debe presupuestarse en el cálculo de disipación de potencia.
Rango de temperatura y velocidad de conmutación para control industrial
La temperatura de funcionamiento abarca de -55°C a +110°C, cubriendo gabinetes industriales y zonas automotrices bajo el capó sin reducción de especificaciones. Los tiempos de subida de 4 µs y de bajada de 3 µs (típicos) fijan la velocidad de datos máxima en aproximadamente 100 kbit/s en una aplicación de conmutación saturada: suficientemente rápida para sincronización con la red de 50/60 Hz, entradas digitales de PLC y realimentación de tensión de bus DC, pero no para aislamiento serie de alta velocidad. La tensión directa es de 1,2 V típicos a If = 20 mA, y la corriente directa máxima absoluta es de 50 mA DC. El tipo de entrada DC significa que el LED solo conduce en una polaridad: se necesita protección contra tensión inversa si la fuente excitadora puede oscilar a negativo.