Opto{0}}isolatsiooniseadmete eluiga on märkimisväärselt erinev: traditsioonilised optronid võivad ideaaltingimustes vastu pidada aastakümneid (nt 25–30 aastat), samas kui CMOS-tehnoloogial{5}}põhinevate magnet- ja mahtuvuslike isolatsiooniseadmete-ea pikkus on prognooside kohaselt üle 30 aasta. Mõnede tööstuslike -klassi mudelite (nt TI ISO7760) eeldatav kasutusiga on üle 30 aasta.
I. Erinevat tüüpi isolatsiooniseadmete eluiga
1. Optronid (optronid)
Tüüpiline eluiga: 25–30 aastat; mõned kvaliteetsed-mudelid võivad nominaalsetes töötingimustes saavutada veelgi pikema eluea.
Mõjutavad tegurid:
LED-i vananemine: valgusdioodi (LED) valgusvõimsus aja jooksul väheneb, mis viib vooluülekande suhte (CTR) vähenemiseni.
Operating Conditions: High temperatures (>85 kraadi) ja suured ajamivoolud kiirendavad oluliselt vananemisprotsessi.
Kiirendatud eluea modelleerimine: Arrheniuse mudelit kasutatakse sageli eeldatava eluea ekstrapoleerimiseks normaalsetel töötemperatuuridel kõrgel{0}}temperatuuril ja kõrgel{1}}voolutingimustel saadud katsetulemuste põhjal.
Soovitused eluea pikendamiseks:
Vähendage LED-draivi voolu.
Optimeerige soojusjuhtimise ja soojuse hajumise disainilahendusi.
Vältige sagedasi ümberlülitussiirdeid ja ülepingeid.
2. Magnetisolaatorid (nt ADI iCoupler®)
Typical Lifespan: >30 aastat. Elektromagnetilise induktsiooni põhimõttel ei sisalda need seadmed valgust -kiirgavaid elemente ja seetõttu ei esine neil optilist lagunemist.
Eelised:
Puuduvad omased vananemismehhanismid; eluea määrab eelkõige pakendi ja tootmisprotsesside usaldusväärsus.
Stabiilne jõudlus kõrgetel temperatuuridel, muutes need sobivaks tööstus- ja autotööstuses kasutamiseks.
Esinduslikud mudelid:
ADI iCoupleri seeria: mõeldud pikaks tööeaks ja toetab tööstuslikku temperatuurivahemikku -40 kraadi kuni +125 kraadi.
3. Mahtuvuslikud isolaatorid (nt Silicon Labs)
Typical Lifespan: >30 aastat. Need seadmed, mis põhinevad pooljuht-CMOS-tehnoloogial, on väga stabiilse struktuuriga.
Eelised:
Kompaktne suurus, väike energiatarve ja tugev elektromagnetiliste häirete (EMI) vastupidavus.
Puudub mehaaniline kulumine ega optiline lagunemine; Selle tehnoloogia eluea ennustusmudelid on{0}} hästi väljakujunenud ja küpsed.
Esinduslikud mudelid:
ISO7760: prognoositav eluiga üle 30 aasta; toetab kuni 5000 VRMS-i isolatsioonipingeid. ISO721M / ISO722M: tüüpiline arvestuslik eluiga on 28 aastat.
II. Peamised eluiga mõjutavad tegurid
|
tegur |
Mõju elueale |
Soovitus |
|
Töötemperatuur |
Vananemiskiirus kahekordistub iga 10 kraadi võrra |
Tagada piisav soojuse hajumine; vältige suletud ja kõrge temperatuuriga keskkonda- |
|
Juhtida voolu |
Suur vool kiirendab LED-i vananemist (optronides) |
Kasutage voolu-piiravaid takisteid; vältige ülevoolutingimusi |
|
Pinge stress |
Pikaajaline töö kõrgepingel kahjustab isolatsioonimaterjale |
Valige piisavate nimipingevarudega mudelid |
|
Keskkonna niiskus |
Kõrge õhuniiskus põhjustab lekkevoolusid ja korrosiooni |
Valige niiskuskindel-tööstusliku-kaitsega pakend |
Nõuanne töökindluse kohta: kõrge -usaldusväärsuse rakendustes-, nagu meditsiiniseadmed ja tööstuslikud juhtimissüsteemid-, on soovitatav valida mudelid, mis on läbinud põhjaliku vananemiskontrolli ja kiirendatud eluea testimise. Lisaks tuleks perioodiliselt jälgida peamisi parameetreid (nt CTR, isolatsioonitakistus).

