400-003-5559
EN
×
在工业机器人的安全转矩关闭（STO）功能中，1μs的信号延迟可能导致安全指令失效——这等同于让20kg负载的机械臂在0.5秒内无法紧急制动。平尚科技开发的高速贴片光耦（PS-ISO系列），通过0.8μs的响应时间与3750Vrms的隔离耐压，为安全回路构建微秒级响应的防护屏障，同时以进口品牌70%的成本实现10万小时免维护运行。
工业机器人安全回路需在3ms内完成驱动系统断电，光耦的响应速度直接决定STO功能的有效性：
延迟累积效应：传统光耦＞4μs的传输延迟，在多级串联隔离中叠加至12μs，导致制动指令滞后30%
高压击穿风险：伺服总线600V瞬态电压若突破隔离屏障，将烧毁控制芯片
温度漂移陷阱：85℃高温下CTR（电流传输比）漂移超±20%，引发误触发或失效
平尚科技采用砷化镓红外发射芯片与跨阻抗放大器，在-40℃~125℃温区内传输延迟波动＜±0.1μs，CTR线性度达±3%（行业平均±15%）。
1. 纳秒级响应引擎
集成JFET输入级放大器（压摆率6000V/μs），将光生电流转换时间压缩至50ns
传输模型：t_delay = t_rise + t_prop（平尚t_rise=0.3μs，t_prop=0.5μs）
实测在10-90%负载跳变下，STO指令传递全程＜1μs（传统光耦＞4μs）。
2. 成本优化技术路径
| 成本项 | 平尚方案 | 进口方案 | 降本幅度 |
|---|---|---|---|
| 芯片工艺 | 6英寸GaAs外延片 | 4英寸InGaAs衬底 | -65% |
| 封装 | 环氧模压+铜引脚框架 | 陶瓷密封封装 | -70% |
| 测试 | 动态响应批量扫描 | 单颗示波器测试 | -80% |
| （SOP-4封装千颗价￥0.95 vs 进口￥3.2）。 |
3. 强化绝缘设计
内部0.4mm硅胶隔离层（耐压＞8kV/μs）
爬电距离5.0mm（符合EN 60747-5-5标准）
通过IEC 61800-5-2功能安全认证（SIL3等级）。
法则1：响应时间分级表
| STO等级 | 最大延迟 | 推荐型号 | 适用关节功率 |
|---|---|---|---|
| SIL2 | ≤2μs | PS-ISO4S | ≤5kW |
| SIL3 | ≤1μs | PS-ISO4H | 5-15kW |
| PL e | ≤0.5μs | PS-ISO4U | ＞15kW |
法则2：三阶布局法则
零感抗路径：光耦距安全控制器≤3mm（引线电感＜2nH）
双重屏蔽：输入/输出端覆铜+铁氧体磁环（辐射衰减40dB）
热对称设计：双通道光耦背对背布局（温差＜1℃）
法则3：经济性验证模型
% 综合成本 = (安全失效成本 + 采购成本)% 平尚方案：失效率0.1%，千颗￥950；竞品：失效率0.5%，千颗￥3200% 单次安全失效损失￥50,000计算：% 千套年节省 = [(0.005-0.001)×1000×50,000] + (3200-950) = ￥200,000 + ￥2,250
法则4：寿命预测协议
1. 实时监测： - 记录结温Tj及CTR衰减率 - 阿伦尼斯模型：L = A·e^(Ea/kT)（平尚Ea=0.7eV） 2. 预警机制： CTR衰减＞15%时触发维护指令
某汽车焊接产线案例：STO响应时间从4.2μs降至0.9μs，安全停机误动率下降至0.01次/年。
当工业机器人在火花飞溅中紧急制动时，平尚科技的高速光耦正以JFET放大器冻结微秒级延迟，用5mm爬电距离驯服千伏浪涌，最终在安全回路的方寸之地，为每次急停赋予日均￥0.007的可靠基因——这正是智能制造从“防护”迈向“本质安全”的光电革命。
首页
产品中心
关于我们
一键呼我
回顶