東芝推出小型封裝車載光繼電器，可實(shí)現(xiàn)車載電池系統(tǒng)1500V輸出耐壓
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東芝電子元件及存儲裝置株式會社（“東芝”）近日宣布，推出一款采用小型SO12L-T封裝的車載光繼電器[1]“TLX9161T”，該產(chǎn)品輸出耐壓可達(dá)1500V（最小值），可滿足高壓車載電池應(yīng)用所需。新產(chǎn)品于今日開始支持批量出貨。
更短的充電時(shí)間以及更長的續(xù)航里程對于電動(dòng)汽車的普及發(fā)展至關(guān)重要，而解決這些問題的關(guān)鍵就是電池系統(tǒng)的更高效地運(yùn)行。電池管理系統(tǒng)（BMS）通過監(jiān)控電池的充電狀態(tài)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)高效運(yùn)行，同時(shí)監(jiān)控電池與車身之間的絕緣情況，以確保高壓電池的安全使用。此外，BMS采用了電氣隔離光繼電器來處理高電壓。
東芝的新產(chǎn)品是一款輸出耐壓為1500V（最小值）的高壓光繼電器，是東芝TLX9160T光繼電器的小型化版本。通過內(nèi)置MOSFET芯片的尺寸小型化實(shí)現(xiàn)SO12L-T封裝，其貼裝面積比TLX9160T的SO16L-T封裝小約25%[2]。此外，這一尺寸的縮小也有助于實(shí)現(xiàn)電池管理系統(tǒng)的小型化和成本降低。引腳間距和引腳布局與SO16L-T相同（圖1），可使用相同的焊盤尺寸設(shè)計(jì)。
圖1 SO16L-T和SO12L-T的引腳分配及焊盤圖形
全新光繼電器采用了相對漏電起痕指數(shù)（CTI[3]）超過600的樹脂，屬于IEC 60664-1[5]國際標(biāo)準(zhǔn)中的I類材料[4]。引腳配置可確保探測器側(cè)的爬電距離在5mm以上[6]（圖2）。這些特性均符合IEC 60664-1標(biāo)準(zhǔn)，可提供1000V的工作電壓。
圖2 SO12L-T封裝的引腳配置
未來東芝將繼續(xù)擴(kuò)大其車載光繼電器產(chǎn)品線并提供可應(yīng)對普及電動(dòng)汽車挑戰(zhàn)的解決方案，助力實(shí)現(xiàn)碳中和社會。
■ 應(yīng)用：
- 車載設(shè)備：BMS（電池電壓監(jiān)控、機(jī)械式繼電器粘連檢測和接地故障檢測等）
- 替代機(jī)械式繼電器
■ 特性：
- 小型封裝：SO12L-T（7.76mm×10.0mm×2.45mm（典型值））
- 輸出耐壓：VOFF＝1500V（最小值）
- 常開（1-Form-A）器件
- 雪崩電流額定值：IAV＝0.6mA
- 高隔離耐壓：5000Vrms（最小值）
- 通過AEC-Q101認(rèn)證
- 符合IEC 60664-1國際標(biāo)準(zhǔn)
■ 主要規(guī)格：
（除非另有說明，Ta＝25°C）
器件型號 | TLX9161T | |||
觸點(diǎn) | 1-Form-A | |||
絕對最大額定值 | 輸入正向電流IF（mA） | 30 | ||
通態(tài)電流ION（A） | 30 | |||
工作溫度Topr（°C） | –40~125 | |||
雪崩電流IAV（mA） | 0.6 | |||
電氣特性 | 斷態(tài)電流IOFF（nA） | VOFF＝1000V | 最大值 | 100 |
輸出耐壓VOFF（V） | IOFF＝10μA | 最小值 | 1500 | |
推薦工作條件 | 電源電壓VDD（V） | 最大值 | 1000 | |
耦合電氣特性 | 觸發(fā)LED電流IFT（mA） | ION＝30mA、t＝10ms | 最大值 | 3 |
返回LED電流IFC（mA） | IOFF＝100μA，Ta＝–40°C至125°C，t＝40ms | 最小值 | 0.05 | |
導(dǎo)通電阻RON（Ω） | ION＝30mA、IF＝10mA、t＜1s | 最大值 | 500 | |
開關(guān)特性 | 導(dǎo)通時(shí)間tON（ms） | IF＝10mA、RL＝20kΩ、VDD＝40V | 最大值 | 1 |
關(guān)斷時(shí)間tOFF（ms） | 最大值 | 1 | ||
隔離特性 | 隔離電壓BVS（Vrms） | AC，60s | 最小值 | 5000 |
電氣間隙（mm） | 最小值 | 8 | ||
爬電距離（mm） | 最小值 | 8 | ||
封裝 | 名稱 | SO12L-T | ||
尺寸（mm） | 典型值 | 7.76×10.0×2.45 | ||
注：
[1]光繼電器：原邊（控制）和副邊（開關(guān)）為電氣隔離。直接連接至交流線路的開關(guān)以及接地電位不同的設(shè)備之間的開關(guān)可通過絕緣層控制。
[2]SO16L-T封裝尺寸（10.3mm×10.0mm×2.45mm）與SO12L-T封裝尺寸（7.76mm×10.0mm×2.45mm）的比較。
[3]相對漏電起痕指數(shù)（CTI）：一種表示絕緣材料在沿其表面形成電軌道（導(dǎo)電路徑）之前的耐壓能力的指數(shù)。
[4]I類材料：IEC 60664-1中對成型材料的一個(gè)分類，相對漏電起痕指數(shù)（CTI[3]）為600以上的材料。
[5]IEC 60664-1：該標(biāo)準(zhǔn)為AC高達(dá)1000V或DC高達(dá)1500V的系統(tǒng)規(guī)定了絕緣配合的原則、要求和測試方法。
[6]5mm以上：1000V工作電壓、I類材料、污染等級為2（使用電氣設(shè)備的工作環(huán)境的污染程度：污染物完全不導(dǎo)電，但可能因凝結(jié)而變得導(dǎo)電。）所需的爬電距離。
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