Fotomosfetutgång

Fotomosfetutgång är utgångsdelen i en photoMOS-relä (optokopplare med MOSFET-utgång). Den består av en inmatnings-LED och en MOSFET-baserad utgång som är galvaniskt isolerad från ingången. När LEDen lyser aktiveras MOSFET-delen och ström kan flyta genom lasten på utgångssidan; när LEDen är släckt är MOSFET-utgången avställd och en hög impedans upprätthålls mellan sidorna.

Den typiska konstruktionen använder två MOSFET:ar i serie med motsatta riktningar för att blockera ström i båda riktningarna när utgången är avstängd. Back-to-back-konfigurationen gör att fotomosfetutgången kan användas för både likström och växelström samtidigt som isolationen bibehålls över belastningen. När LEDen är på bildas en ledande kanal och ström kan flyta genom utgången upp till den tillåtna gränsen.

Egenskaper och parametrar kan variera mellan produkter, men vanliga värden inkluderar: isolationsspänning (Vio) upp till flera kilovolt; Vds svarande för utgångsblockering vanligtvis i intervallet cirka 60–600 V eller högre beroende på modell; on-resistance (Ron) från ungefär 0,1 till flera ohm; maximal utgångsström (Iout) i området några hundra milliampere upp till flera hundra milliampere eller mer; av- och på-tider som kan ligga i mikrosekunder till tiotals mikrosekunder; off-state leakage är vanligt lågt men bör beaktas i känsliga applikationer.

Fördelar med fotomosfetutgångar inkluderar galvanisk isolation, avsaknad av mekaniska kontakter, lång livslängd och kompakt storlek. Begränsningar är främst begränsad ström- och spänningskapacitet jämfört med frekventa reläer, on-resistance som kan orsaka spänningsfall, samt krav på korrekt LED-driver och hänsyn till leakage i off-läget. De används ofta som ersättning för mekaniska reläer i isolerade styrkretsar, mikrokontrollergränssnitt och industriella eller fordonsapplikationer där elektrisk separation är viktig.