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什么是光耦？

光耦合器，簡稱光耦（Optocoupler，OC），以光為媒介來實(shí)現(xiàn)電信號傳輸?shù)钠骷?，一般由發(fā)光端的LED和受光端的光敏半導(dǎo)體管或者電阻共同構(gòu)成。因其具有體積小、絕緣性好、抗干擾能力強(qiáng)的優(yōu)勢，所以被廣泛應(yīng)用于各種電路。

在車用領(lǐng)域，光耦也被大量使用在汽車電氣電子系統(tǒng)中，因此光耦也必須符合車規(guī)的可靠性要求方能進(jìn)入汽車主機(jī)廠的供應(yīng)商鏈條。換而言之，車用光耦需符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)AEC-Q驗(yàn)證要求。

光耦適用的車規(guī)驗(yàn)證標(biāo)準(zhǔn)

光耦的車規(guī)驗(yàn)證的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)一直未明確，業(yè)內(nèi)存在多種解讀。

在結(jié)構(gòu)上，光耦同時(shí)存在正向工作的LED（發(fā)光）器件和反向工作的光敏半導(dǎo)體管（受光），并非嚴(yán)格意義上的分立半導(dǎo)體器件，AEC-Q104首次提出多芯片模組（MCM）的概念，但其也明確指出不適用于含有AEC-Q102相關(guān)LED大類的組件。

從器件種類上看，AEC-Q101和AEC-Q102貼近其器件特性。2013版的AEC-Q101中同時(shí)能夠覆蓋正偏和反偏試驗(yàn)，且該標(biāo)準(zhǔn)適用光電子器件，在2017年發(fā)布AEC-Q102版本后，光器件可依據(jù)該版本進(jìn)行認(rèn)證。2020年汽車電子發(fā)布了AEC-Q102的A版本，在版本中在適用范圍中明確提出光耦等光組件會在AEC-Q102-003中進(jìn)一步細(xì)分。2021年汽車電子委員會順勢更新了AEC-Q101到E版本，在內(nèi)容上完全刪除了光類器件的描述以及相關(guān)環(huán)境應(yīng)力和壽命試驗(yàn)。

2022年底，新發(fā)布的AEC-Q102-003明確把光耦作為OE-MCM類型之一，正式確認(rèn)了光耦使用的車規(guī)標(biāo)準(zhǔn)為AEC-Q102-003。

圖1  AEC-Q102-003適用OE-MCM中的分類B

表1 AEC-Q101和AEC-Q102中關(guān)于“光耦”的描述

關(guān)于AEC-Q102-003

AEC-Q102-003是AEC-Q102的補(bǔ)充，主要適用于含光電子器件的多芯片模組，即OE-MCM。

AEC-Q102-003標(biāo)準(zhǔn)羅列出6種適用組件，如PD-Laser、IC控制的RGB等均屬于該標(biāo)準(zhǔn)范疇。OE-MCM的車規(guī)驗(yàn)證應(yīng)涵蓋其每個(gè)器件子集的故障模型、器件之間相互作用而產(chǎn)生的故障模式。其認(rèn)證計(jì)劃必須囊括所有器件子集的車規(guī)測試，將各個(gè)器件子集對應(yīng)的測試計(jì)劃和附加項(xiàng)目組合成為超級計(jì)劃（Superset of Tests）。

光耦的車規(guī)驗(yàn)證必須同時(shí)兼顧正偏LED和反偏光敏半導(dǎo)體管兩類子器件。依據(jù)AEC-Q102-003對兩類器件的Group A至Group G的項(xiàng)目做兼容處理，并輸出標(biāo)準(zhǔn)所要求的驗(yàn)證計(jì)劃。

優(yōu)科檢測具備AEC-Q100/101/102/103/104/200標(biāo)準(zhǔn)檢測資質(zhì)和檢測能力，以博士專家為技術(shù)帶頭人，具備權(quán)威的標(biāo)準(zhǔn)解讀和項(xiàng)目執(zhí)行能力，能夠提供最完善、最符合光耦元器件特性的認(rèn)證解決方案。