光耦参数测试仪 发布时间：2026-10-20
一、设备概述
金鉴实验室配置的光耦参数测试仪为光电耦合器件专用综合参数测试系统，设备集成多路高精度电压源、电流源、电压采样、电流采样单元，配套可更换适配测试座，覆盖晶体管输出型、可控硅输出型、MOS输出型、逻辑输出型、栅极驱动型、隔离放大器、线性光耦、AC过零检测光耦等多品类光耦器件全电参数测试。设备纳入金鉴实验室 CNAS/CMA质量管理体系，可完成光耦来料筛选、器件验证、可靠性前后参数比对、失效样品电参数表征，广泛用于电源、工业控制、汽车电子、通信硬件的光耦器件研发与失效分析。
二、设备测试原理
光电耦合器依靠电-光-电隔离传输信号，器件分为输入侧发光LED单元、光耦合隔离介质、输出侧接收芯片三部分；本设备针对输入侧、输出侧、隔离传输特性分模块完成电参数测量。
1. 输入侧 LED 参数测试原理
设备提供高精度可编程直流电流源施加LED正向激励电流，高精度电压表采集 LED两端正向电压VF；可编程电压源施加反向电压，采样回路微弱反向电流IR，完成LED正向、反向直流特性测试。对于隔离放大器、CMOS高速光耦，额外提供输入侧电源，采集输入电源电流、逻辑高低电平阈值等逻辑参数。
2. 输出侧电学参数测试原理
根据光耦输出类型（晶体管、SCR可控硅、MOS管、逻辑IC、运算放大器）配置对应激励源：
- 晶体管输出光耦：输入LED通入设定电流，输出端施加集电极电压，采样集电极暗电流ICEO、饱和压降VCE(sat)，计算电流传输比CTR；施加反向电压测试击穿电压BVCEO。
- 可控硅输出光耦：控制LED触发，采样关态漏电流、导通压降、保持电流等晶闸管参数。
- MOS输出光耦：测试MOS输出端耐压、关断漏电流、导通电阻、负载电流等功率开关参数。
- 逻辑 / 隔离放大类光耦：分别给输入、输出两侧独立供电，采集高低电平输出电压、电源电流、增益、失调电压等。
3. 隔离特性测试原理
设备高压单元在光耦原边、副边之间施加隔离高压，测试隔离电压VISO、隔离绝缘电阻Riso，评价光耦隔离介质绝缘性能。
4. 动态时序参数测试原理
设备高速脉冲信号源驱动输入LED，高速采集单元捕获输出端电平变化，测量上升时间tr、下降时间tf、开通/关断时间、传播延迟tPLH/tPHL等时序参数。
整体逻辑：设备多路独立源表单元分别控制光耦原边激励、副边偏置条件，同步采集电压、电流信号；严格按照标准规格书测试条件，复现data sheet测试工况，实现光耦静态、动态、隔离全套参数检测。
三、依据标准
SJ/T 2215 半导体光电耦合器测试方法
GB/T 15651.5 半导体器件 第5-5部分：光电子器件 光电耦合器
四、设备硬件核心参数
1. 电压输出量程：DC最高支持2000V（隔离耐压测试）
2. 电流输出量程：DC最大支持200A
3. 栅极驱动输出：最大40 V / 100 mA
4. 器件适配：支持晶体管输出型、可控硅输出型、MOS输出型、逻辑输出型、栅极驱动型、隔离放大器、线性光耦、AC过零检测光耦；可定制测试治具适配不同封装、不同引脚定义光耦。
5. 测试模式：静态直流参数、动态时序参数、隔离绝缘参数一体化测试。
6. 数据输出：自动记录全部测试参数，可导出原始测试数据、测试报表。
五、金鉴实验室可检测项目
完整覆盖光耦输入参数、输出参数、传输特性三大类，主要测试参数如下：
输入参数：
LED正向电压VF、LED 反向电流IR、输入失调电压VOS、输入偏置电流、输入电源电流IDD1、逻辑高低输入电压VIH/VIL、VIN电压电流、AC检测电压等。
输出参数：
集电极暗电流ICEO、集电极-发射极击穿电压BVCEO、集电极-发射极饱和电压VCE(sat)、电流传输比CTR；
可控硅：重复峰值关断电流IDRM、导通电压VTM、保持电流IH；
MOS输出：负载电压、持续负载电流、关断漏电流；
逻辑/隔离器件：高低电平输出电压VOH/VOL、输出电源电流IDD2、输出短路电流、输出共模电压等。
传输与隔离特性：
绝缘电阻Riso、隔离电压VISO；
时序参数：上升时间tr、下降时间tf、开通时间TON、关断时间TOFF、传播延迟tPLH、tPHL；
增益参数：隔离放大器增益、线性光耦伺服增益、正向增益、传输增益等。
六、送样须知（样品要求）
1. 客户需提供样品规格书，明确各项参数的测试条件（电流、电压、温度等）；无规格书可按 SJ/T 2215、GB/T 15651.5 标准默认条件测试。
2. 不同封装、引脚定义的光耦需要对应测试座，可定制测试治具，详情咨询检测顾问。
3. 做对比测试建议提供良品对照样；高价值样品建议提供备用样，测试前签署测试风险告知。
4. 器件引脚无氧化、无严重机械损伤，保证测试座接触良好。
金鉴实验室测试治具实物参考：
七、适用样品
- 晶体管输出型光耦
- 可控硅输出型光耦
- MOS输出型光耦
- 逻辑输出型、栅极驱动型光耦
- 隔离放大器（HCPL-7800A、HCPL-7800、HCPL-7840）
- 高速CMOS光耦（HCPL-0720/7720、0721/7721）
- 线性光耦（IL300等）
- AC过零检测光耦IC（KOP817CA等）
各类光耦内部框图参考：
（1）光耦——晶体管输出型
（2）光耦——可控硅输出型
（3）光耦——MOS输出型
（4）光耦——逻辑输出型、栅极驱动型
（5）隔离放大器——HCPL-7800A / HCPL-7800
（6）40-ns 传播延迟 CMOS 光耦——HCPL-0720/7720 / 0721 / 7721
（7）隔离放大器 —— HCPL-7840
（8）线性光耦——IL300
（9）AC 过零检测光耦 IC——KOP817CA
八、参数总表
| 半导体光耦器件参数总表（九大类器件参数） | |||||
| 序号 | 参数类别 | 参数名称 | 英文名称 | 符号 | 备注 |
| 1 | 输入 | LED正向电压 | LED Forward Voltage | VF | 晶体管输出型、可控硅输出型、MOS输出型、 |
| 2 | LED反向电流 | IRLED Reverse Current | IR | ||
| 3 | 输入 | 输入失调电压 | Input Offset Voltage | VOS | HCPL-7800A/7800、HCPL-7840 |
| 4 | 输入偏置电流 | Input Current | IIN+ | ||
| 5 | 输入 | 输入电源电流 | Input Supply Current | IDD1 / | HCPL-7800A/7800、HCPL-7840、 |
| 6 | 输入 | 逻辑高输入电压 | Logic High Input Voltage | HIV | 仅HCPL-0720系列特有 |
| 7 | 逻辑低输入电压 | Logic Low Input Voltage | VIL | ||
| 8 | 输入电流 | Input Current | II | ||
| 9 | 输入 | 高电平电源电流 | High Level Supply Current | ICCH | 仅逻辑输出型 / |
| 10 | 低电平电源电流 | Low Level Supply Current | ICCL | ||
| 11 | 输入 | VIN电压 | VIN Voltage | VVIN | 仅KOP817CA特有 |
| 12 | VIN电流 | VIN Current | IVIN | ||
| 13 | AC检测电压 | AC Detect Voltage | VZC | ||
| 14 | 输出 | 集电极暗电流 | Collector Dark Current | ICEO | 晶体管输出型、KOP817CA |
| 15 | 集电极 | Collector-Emitter | BVCEO | ||
| 16 | 发射极 | Emitter-Collector | BVCEO | ||
| 17 | 集电极 | Collector-Emitter | VCE(sat） | ||
| 18 | 电流转换比（电流传输比） | Current Transfer Ratio | CTR | ||
| 19 | 输出 | 重复峰 | Repetitive Peak | IDRM | 仅可控硅输出型特有 |
| 20 | 导通电压 | On-State Voltage | VTM | ||
| 21 | 保持电流 | Holding Current | IH | ||
| 22 | 输出 | 负载电压 | Load Voltage (Peak AC) | VL | 仅MOS输出型特有 |
| 23 | 持续负载电流 | Continuous Load Current | IL | ||
| 24 | 关断漏电 | Off-State Leakage Current | ILeaK | ||
| 25 | 输出 | 高电平输出电压 | High Level Output Voltage | VOH | 逻辑输出型/栅极驱动型、HCPL-7800A / |
| 26 | 低电平输出电压 | Low Level Output Voltage | VOL | ||
| 27 | 输出 | 高电平输出电流 | High Level Output Current | IOH | 仅逻辑输出型/栅极驱动型特有 |
| 28 | 低电平输出电流 | Low Level Output Current | IOL | ||
| 29 | 输出 | 输出电源电流 | Output Supply Current | IDD2/ | HCPL-7800A / 7800、HCPL-7840、 |
| 30 | 输出 | 输出共模电压 | Output Common-Mode Voltage | VOCM | HCPL-7800A / 7800、HCPL-7840 |
| 31 | 输出短路电流 | Output Short-Circuit Current | IOSC | ||
| 32 | 输出 | 开路电压 | Open Circuit Voltage | VD | 仅IL300特有 |
| 33 | 输出 | 集电极电流 | Collector Current | IC | 仅KOP817CA特有 |
| 34 | 传输特性 | 绝缘电阻 | Isolation Resistance | Riso | 晶体管输出型、 |
| 35 | 传输特性 | 隔离电压 | Isolation Voltage | VISO | 晶体管输出型、可控硅输出型、 |
| 36 | 传输特性 | 输出上升时间 | Output Rise Time | tr | 晶体管输出型、逻辑输出型/栅极驱动型、 |
| 37 | 输出下降时间 | Output Fall Time | tf | ||
| 38 | 传输特性 | 动作时间 | Turn-On Time | TON | 仅可控硅输出型特有 |
| 39 | LED出发电流 | LED Trigger Current | IET | ||
| 40 | 传输特性 | LED开启电流 | LED Turn-On Current | IF（on） | 仅MOS输出型特有 |
| 41 | LED关闭电流 | LED Turn-Off Current | IF（off） | ||
| 42 | 开启时间 | Turn-On Time | Ton | ||
| 43 | 断开时间 | Turn-Off Time | Toff | ||
| 44 | 导通电阻 | On-Resistance | Rd（ON） | ||
| 45 | 传输特性 | 输出高电平传播延迟 | Propagation Delay Time to | TPLH | 仅逻辑输出型 / |
| 46 | 输出低电平传播延迟 | Propagation Delay Time to | TPHL | ||
| 47 | 高电平选通电流 | High Level Enable Current | IEH | ||
| 48 | 低电平选通电流 | Low Level Enable Current | IEL | ||
| 49 | VEH→VEL选通延迟 | Propagation Delay Time of | TELH | ||
| 50 | VEL→VEH 选通延迟 | Propagation Delay Time of | TEHL | ||
| 51 | 传输特性 | 传播延迟（→低电平） | Propagation Delay | tPHL | 仅HCPL-0720系列特有 |
| 52 | 传播延迟（→高电平） | Propagation Delay | tPLH | ||
| 53 | 传输特性 | 增益 | Gain | G1/G3（7800A/7800）； | HCPL-7800A / 7800、 |
| 54 | 传输特性 | 伺服增益 | Servo Gain | K1 | 仅IL300特有 |
| 55 | 正向增益 | Forward Gain | K2 | ||
| 56 | 传输增益 | Transfer Gain | K3 | ||
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