八路高速光電耦合器研究.pdf

1、光電耦合器可用于信號(hào)隔離、脈沖放大、實(shí)時(shí)控制等系統(tǒng)電路,隨著系統(tǒng)可移動(dòng)、小型化的迅速發(fā)展,如何降低起系統(tǒng)隔離作用的光電耦合器的體系,提高其速度、集成度等成為主要的研究課題,普遍的光電耦合器有兩個(gè)特點(diǎn):一是三極管輸出型低速光電耦合器,其通道多,兩路、四路、六路、八路都有,但速度慢,響應(yīng)時(shí)間為us量級(jí),二是集成電路輸出型高速光電耦合器,其響應(yīng)速度快達(dá)ns量級(jí),但通道數(shù)少,一般最多為雙通道.因此,常用的光電耦合器由于通道路數(shù)或者響應(yīng)速度的限制

2、已不能滿足要求,針對(duì)這些問題,論文進(jìn)行了八路高速光電耦合器的研究.該文在對(duì)三極管輸出型光電耦合器和集成電路輸出型光電耦合器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、參數(shù)特性以及典型應(yīng)用作了較為詳細(xì)分析和討論的基礎(chǔ)上,比較深入地論述了八路高速光電耦合器的研制過程.其中對(duì)器件的參數(shù)設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)以及可靠性設(shè)計(jì)進(jìn)行了重點(diǎn)討論.在結(jié)構(gòu)上,器年采用了混合集成電路方式,每一路包含3個(gè)芯片,八路共計(jì)24個(gè)芯片采用二次集成技術(shù)封裝在20引線雙列直插陶瓷管座中.器件設(shè)計(jì)中采

3、用獨(dú)立腔體分隔技術(shù),在保證器件的小型化及工藝實(shí)施的可行性下,將八個(gè)光路完全從物理上分離,徹底杜絕多路光信號(hào)間相互干擾.在參數(shù)方面,器件采用了高速正面紅外發(fā)光二極管SLED、高速PIN探測(cè)器及光電信號(hào)處理專用集成電路ASIC三種芯片,對(duì)每種芯片的參數(shù)都作了優(yōu)化設(shè)計(jì),以滿足器件整體參數(shù)的要求.在可靠性方面,對(duì)器件的引線鍵合強(qiáng)度和芯片剪切力進(jìn)行了工序能力指數(shù)控制,達(dá)到了4σ水平,對(duì)于內(nèi)部水汽含量,則在工藝上采取了高溫烘陪、充精氮封裝等措施,將