IC Phoenix logo

Home ›  H  › H10 > HCPL-7840

HCPL-7840 from HP

Fast Delivery, Competitive Price @IC-phoenix

If you need more electronic components or better pricing, we welcome any inquiry.

HCPL-7840

Manufacturer: HP, HP/Agilent, AGILNET, Agilent

Analog Isolation Amplifier

Partnumber Manufacturer Quantity Availability
HCPL-7840,HCPL7840 HP, HP/Agilent, AGILNET, Agilent 4346 In Stock

Description and Introduction

Analog Isolation Amplifier The HCPL-7840 is a high-speed optocoupler manufactured by Agilent Technologies (now part of Broadcom). Here are its key specifications:

1. **Isolation Voltage**: 3,750 Vrms (1 minute)  
2. **Propagation Delay**: 100 ns (typical)  
3. **Common-Mode Rejection (CMR)**: 15 kV/µs (minimum)  
4. **Supply Voltage (VCC)**: 4.5 V to 5.5 V  
5. **Input Current**: 16 mA (typical)  
6. **Operating Temperature Range**: -40°C to +85°C  
7. **Package**: 8-pin DIP (Dual In-line Package)  
8. **Output Type**: Digital (TTL-compatible)  
9. **Data Rate**: Up to 10 Mbps  

The device is designed for applications requiring high-speed digital signal isolation, such as industrial automation, motor control, and power supply monitoring.  

(Note: Agilent's optoelectronics division was acquired by Broadcom, so the product may now be listed under Broadcom's portfolio.)

Application Scenarios & Design Considerations

Analog Isolation Amplifier# Technical Documentation: HCPL-7840 Isolation Amplifier

## 1. Application Scenarios

### Typical Use Cases
The HCPL-7840 is a precision isolation amplifier designed for current sensing and voltage monitoring in high-voltage systems. Its primary function is to provide galvanic isolation while accurately measuring analog signals across an isolation barrier.

 Primary Applications: 
-  Motor Control Systems : Used in variable frequency drives (VFDs) for three-phase motor current sensing. The device isolates the high-power switching stage from the low-voltage control circuitry, protecting sensitive microcontrollers from voltage transients.
-  Power Supply Monitoring : Enables safe measurement of DC bus voltages in switched-mode power supplies (SMPS) and uninterruptible power supplies (UPS). Typical implementations include measuring voltages up to ±200V relative to ground.
-  Battery Management Systems (BMS) : Provides isolated voltage measurement for individual cells in high-voltage battery stacks, particularly in electric vehicles and energy storage systems.
-  Industrial Process Control : Used for signal isolation in 4-20mA current loops and sensor interfaces where ground potential differences exist between measurement and control systems.

### Industry Applications
-  Industrial Automation : PLC I/O isolation, servo drive current feedback
-  Renewable Energy : Solar inverter current sensing, wind turbine converter monitoring
-  Transportation : Traction motor control in electric/hybrid vehicles, railway propulsion systems
-  Medical Equipment : Patient monitoring equipment requiring reinforced isolation
-  Telecommunications : Power over Ethernet (PoE) systems, base station power monitoring

### Practical Advantages and Limitations

 Advantages: 
-  High CMRR : 15 kV/μs common-mode rejection at VCM = 1000V enables reliable operation in noisy switching environments
-  Excellent Linearity : 0.05% maximum nonlinearity ensures accurate measurements across the full input range
-  Wide Bandwidth : 100 kHz small-signal bandwidth supports dynamic current measurements in PWM applications
-  Integrated Isolation : 3750 Vrms for 1 minute isolation rating eliminates need for external isolation components
-  Low Power Consumption : 15 mA maximum supply current per channel reduces thermal management requirements

 Limitations: 
-  Limited Input Range : ±200 mV nominal input voltage range requires external resistive dividers for higher voltage measurements
-  Temperature Sensitivity : Gain drift of ±1.5% maximum over -40°C to +85°C may require temperature compensation in precision applications
-  Propagation Delay : 1.5 μs typical delay may affect control loop stability in very high-frequency switching applications (>100 kHz)
-  Cost Considerations : Higher unit cost compared to non-isolated solutions, though total system cost may be lower when considering external isolation components

## 2. Design Considerations

### Common Design Pitfalls and Solutions

 Pitfall 1: Inadequate Input Protection 
*Problem*: The ±200 mV input range makes the device susceptible to damage from voltage transients in motor drive applications.
*Solution*: Implement external clamping diodes and current-limiting resistors. For 5A current sensing with a 1 mΩ shunt, add 10Ω series resistors and 3.6V Zener diodes to limit input voltage during fault conditions.

 Pitfall 2: Poor Common-Mode Transient Immunity 
*Problem*: False output pulses during high dV/dt switching events in power converters.
*Solution*: Place 0.1 μF ceramic capacitors between VDD1 and GND1, and VDD2 and GND2, located within 5 mm of the device pins. Use a continuous ground plane on the primary side to minimize loop area.

 Pitfall 3: DC Offset Errors 
*Problem*: Temperature-dependent offset voltage affects low-current measurement accuracy.
*Solution*: Implement software calibration routines that measure offset at known zero-current conditions.

Alternative Part Number

  • ACPL-7840 --: Broadcom's direct successor to the HCPL-7840 isolated amplifier, same function and pinout, widely available and recommended as the primary drop-in replacement.
  • AMC1200 --: Isolated amplifier with similar gain and isolation rating, commonly used as a functional substitute for the HCPL-7840 in current-sensing applications.
  • Si8920 --: Isolated analog amplifier offering comparable isolation and signal fidelity, suitable alternative when the HCPL-7840 is unavailable.
  • ACPL-C784 --: Isolated amplifier in the same functional class with similar gain and isolation performance, widely used as a direct substitute.
  • ACPL-C790 --: Isolation amplifier in the same family with similar gain and isolation ratings, suitable for current-sensing applications where the HCPL-7840 is used.

Request Quotation

For immediate assistance, call us at +86 533 2716050 or email [email protected]

Part Number Quantity Target Price($USD) Email Contact Person
We offer highly competitive channel pricing. Get in touch for details.

Specializes in hard-to-find components chips