DE3526001A1 - High-voltage-resistant optocoupler - Google Patents

High-voltage-resistant optocoupler

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DE3526001A1
DE3526001A1 DE19853526001 DE3526001A DE3526001A1 DE 3526001 A1 DE3526001 A1 DE 3526001A1 DE 19853526001 DE19853526001 DE 19853526001 DE 3526001 A DE3526001 A DE 3526001A DE 3526001 A1 DE3526001 A1 DE 3526001A1
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DE
Germany
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discrete components
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plastic
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DE19853526001
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Peter Dipl Phys Karnbach
Hans Dipl Ing Hensel
Hans Bell
Juergen Hertel
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Werk fuer Fernsehelektronik im VEB Kombinat Mikroelektronik VEB
Werk fuer Fernsehelektronik GmbH
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Werk fuer Fernsehelektronik GmbH
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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    • H01L31/12Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof structurally associated with, e.g. formed in or on a common substrate with, one or more electric light sources, e.g. electroluminescent light sources, and electrically or optically coupled thereto
    • H01L31/16Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof structurally associated with, e.g. formed in or on a common substrate with, one or more electric light sources, e.g. electroluminescent light sources, and electrically or optically coupled thereto the semiconductor device sensitive to radiation being controlled by the light source or sources
    • HELECTRICITY
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    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
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Abstract

The object of the invention consists in the creation of an economical manufacturing technology and this object has been achieved in such a way that the discretely encapsulated transmitter and receiver components are located opposite one another in a radially spring-loaded sleeve made of glass, plastic, ceramics or preferably metal, the latter having the shape of a wound spiral spring with no space between the coils with its ends overlapping. The inside of the sleeve is a reflective metal surface. The disposition of the radially spring-loaded sleeve around the discrete components guarantees a substantial increase in the coupling factor and reduces the overall assembly cost to the insertion of the discrete components into the sleeve and the subsequent enclosure.

Description

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung bezieht sich auf optoelektronische Koppler, die diskret verkappte Sende- und Empfängerbauelemente enthalten.The invention relates to optoelectronic couplers, that contain discretely encapsulated transmitter and receiver components.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Bekannt sind Koppleranordnungen, die diskret verkappte Sende- und Empfangsbauelemente enthalten, Hierzu zählen die Grundtypen geschlossener Koppler, Gabelkoppler, Reflexkoppler. Wichtigstes Merkmal dieser Koppleranordnungen ist die galvanische Trennung von Sender und Empfänger durch deren optische Kopplung. Besonderer Wert wird dabei auf eine galvanische Trennung hoher Potentialdifferenz (Hochspannungsfestigkeit) bei gleichzeitig hohem Koppelfaktor gelegt. Um dieses Ziel zu erreichen, werden international verschiedene Koppelvarianten eingesetzt.Coupler arrangements that are discretely capped are known Transmit and receive components included, These include the basic types of closed couplers, fork couplers, reflex couplers. Most important feature of these coupler arrangements is the galvanic isolation of transmitter and receiver through their optical coupling. Special value will be thereby on a galvanic isolation of high potential difference (High voltage resistance) with high at the same time Coupling factor laid. To achieve this goal, be internationally used coupling variants.

Bekannt ist die Verwendung von Lichtleitern DE 26 18 938 (Japan) und DE 24 43 247 (NL), die oft in direktem Kontakt mit dem Sender bzw. Empfänger stehen DE 25 10 122. In der OS DE 28 06 167 wird ein hochspannungsfester Optokoppler beschrieben, der durch einen zusätzlichen Isolierfilm auf wenigstens einem Leiterband, wobei das Koppelmedium aus dem gleichen Material besteht wie der Isolierfilm, hergestellt wird. Die Verwendung von Kunststoffummantelungen, wobei zwischen Sender und Empfänger ein Luftspalt verbleibt, wird in der Patentschrift DE 26 06 524, DE 26 27 944 und DE 24 31 375 beschrieben. Insbesondere bei diesen Kopplervarianten bestimmt die Größe des verbleibenden Luftspaltes die Größe der Hochspannungsfestigkeit. Der Koppelfaktor kann durch Steigerung des Reflexionsvermögens der Kunststoffummantelung unter Verwendung von Füllmassen aus Titanoxyd, Titandioxyd bzw. Aluminiumbronze beeinflußt werden DE 26 27 944. Die Umhüllungsmedien werden in mehreren komplizierten Fertigungsschritten angebracht. Für diskrete verkappte Sender- und Empfängerbauelemente werden oft zusätzliche Hilfsträgerstreifen (z. B. CNY 21) benötigt.The use of light guides DE 26 18 938 is known (Japan) and DE 24 43 247 (NL), often in direct DE 25 10 122 are in contact with the sender or receiver. In OS DE 28 06 167 a high voltage resistant optocoupler described by an additional insulating film on at least one conductor strip, the coupling medium made of the same material as the insulating film, will be produced. The use of plastic jackets, being between sender and receiver Air gap remains, is described in the patent DE 26 06 524,  DE 26 27 944 and DE 24 31 375. In particular with these coupler variants the size of the remaining one determines Air gap the size of the high voltage strength. The coupling factor can be increased by increasing the reflectivity using the plastic sheath of filling compounds made of titanium oxide, titanium dioxide or Aluminum bronze are influenced by DE 26 27 944. The coating media are in several complicated manufacturing steps appropriate. For discrete and capped transmitters Receiver components often become additional subcarrier strips (e.g. CNY 21) is required.

Die international beschriebenen Koppleranordnungen haben den Nachteil einer komplizierten Fertigungstechnologie sowie eines hohen Montageaufwandes. Ein weiterer Nachteil bekannter Koppleranordnungen besteht darin, daß es nur unter großem Aufwand möglich ist, Sender- und Empfängerbauelemente vor der endgültigen Umhüllung paarweise elektrisch zu messen, um bestimmte Koppelfaktoren festzulegen.The internationally described coupler arrangements have the disadvantage of a complicated manufacturing technology as well as a high installation effort. Another disadvantage known coupler arrangements is that it only transmitter and receiver components are possible at great expense before the final wrapping in pairs electrically to measure to determine certain coupling factors.

Ziel der ErfindungAim of the invention

Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer rationellen Technologie zur Herstellung von hochspannungsfesten Optokopplern.The aim of the invention is to create a rational Technology for the production of high voltage resistant Optocouplers.

Darlegung des Wesens der ErfindungState the nature of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hochspannungsfeste Optokoppleranordnung mit niedrigem Montageaufwand bei Erhaltung bzw. Erhöhung des Koppelfaktors zu schaffen.The invention has for its object a high voltage resistant Optocoupler arrangement with low installation costs if the coupling factor is maintained or increased create.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß sich die diskret verkappten Sender- und Empfängerbauelemente in einer radial federnden Hülse gegenüberstehen, wobei die Hülse aus Glas, Plast, Keramik oder vorzugsweise aus einem gerollten Metallstreifen besteht. Die Innenseite der Hülse ist eine reflektierende Metallfläche. Die Distanz der diskreten Bauelemente zueinander sowie die Distanz der potentialführenden Bauteile der diskreten Bauelemente zur Hülse ist so zu gestalten, daß sie die Hochspannungsfestigkeit gewährleisten. Die innere Geometrie der Hülse entspricht insbesondere an ihren Enden der äußeren Geometrie der diskreten Bauelemente, so daß diese in der Hülse leicht geklemmt und fixiert werden können. Bei der vorzugsweisen Verwendung von Metallhülsen ist die Hülse so zu gestalten, daß sie die Form einer gewundenen Biegefeder (Spiralfeder) ohne Windungszwischenraum hat und sich die Enden des Metallstreifens überlappen. Bei der Verwendung von Glas-, Plast- oder Keramikhülsen, die ebenfalls die Form einer gewundenen Biegefeder ohne Windungszwischenraum haben, können die diskreten Bauelemente in der Hülse mittels Kleber fixiert werden.According to the invention the object is achieved in that the discretely encapsulated transmitter and receiver components face each other in a radially resilient sleeve, wherein  the sleeve made of glass, plastic, ceramic or preferably a rolled metal strip. The inside the sleeve is a reflective metal surface. The distance of the discrete components to each other and the distance of the potential-carrying components of the discrete components Sleeve is to be designed so that it has high voltage resistance guarantee. The inner geometry of the sleeve corresponds especially at their ends of the outer geometry of the discrete components so that they are easy in the sleeve can be clamped and fixed. At preferential Using metal sleeves, the sleeve should be designed so that they have the shape of a spiral spiral spring (spiral spring) has no winding space and the ends of the metal strip overlap. When using glass, plastic or ceramic sleeves, which are also shaped like a winding They can have a spiral spring without a space between the turns discrete components fixed in the sleeve with glue will.

AusführungsbeispielEmbodiment

Die Erfindung ist anhand des in der zugehörigen Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.The invention is based on that in the accompanying drawing illustrated embodiment explained in more detail.

Dies zeigt inThis shows in

Fig. 1 Längsschnitt durch den Optokoppler Fig. 1 longitudinal section through the optocoupler

Fig. 2 Querschnitt durch den Optokoppler. Fig. 2 cross section through the optocoupler.

Die Infrarotemitterdiode 1 und der Fototransistor 2 werden in einer Glas-, Plast-, Keramik- oder vorzugsweise Metallhülse 3 sich gegenüberstehend angeordnet. Die Innenseite der Hülse 3 ist eine reflektierende Metallfläche. Durch die Anordnung der reflektierenden Metallfläche um die diskreten Bauelemente wird gewährleistet, daß sich der Koppelfaktor wesentlich erhöht. Die Geometrie der radial federnden Hülse 3 ist so gewählt, daß sie an ihren Enden der äußeren Geometrie der diskreten Bauelemente 1 und 2 entspricht.The infrared emitter diode 1 and the photo transistor 2 are arranged opposite one another in a glass, plastic, ceramic or preferably metal sleeve 3 . The inside of the sleeve 3 is a reflective metal surface. The arrangement of the reflective metal surface around the discrete components ensures that the coupling factor increases significantly. The geometry of the radially resilient sleeve 3 is chosen so that it corresponds at its ends to the outer geometry of the discrete components 1 and 2 .

Bei der vorzugsweisen Verwendung einer Metallhülse 3, die die Form einer gewundenen Biegefeder ohne Windungszwischenraum hat und deren Enden sich überlappen, wird es ermöglicht, daß die diskreten Bauelemente 1 und 2 beim Einfügen in die Hülse 3 leicht geklemmt und fixiert werden. Hierdurch wird ebenfalls problemlos die axiale Gegenüberstellung der diskreten Bauelemente 1 und 2 erreicht, wodurch ein guter Koppelfaktor gewährleistet wird.In the preferred use of a metal sleeve 3 , which has the shape of a spiral spiral spring without a winding space and whose ends overlap, it is possible for the discrete components 1 and 2 to be easily clamped and fixed when inserted into the sleeve 3 . As a result, the axial juxtaposition of the discrete components 1 and 2 is also achieved without any problems, thereby ensuring a good coupling factor.

Ein weiterer Vorteil der Anordnung der diskreten Bauelemente in der Metallhülse besteht darin, daß es möglich wird, die diskreten Bauelemente 1 und 2 problemlos in der Hülse 3 paarweise elektrisch zu messen, wodurch vor der endgültigen Umhüllung 4 des Optokopplers bestimmte Koppelfaktoren festgelegt werden können.Another advantage of the arrangement of the discrete components in the metal sleeve is that it becomes possible to measure the discrete components 1 and 2 in pairs in the sleeve 3 without any problems, whereby certain coupling factors can be determined before the final envelope 4 of the optocoupler.

Der gesamte Montageaufwand für den hochspannungsfesten Optokoppler reduziert sich insgesamt auf das Einfügen der diskreten Sender- und Empfängerbauelemente in die radial federnde Hülse und die anschließende Umhüllung.The entire assembly effort for the high voltage resistant The overall optocoupler is reduced to insertion the discrete transmitter and receiver components in the radially resilient sleeve and the subsequent wrapping.

Claims (4)

1. Optoelektronischer Koppler, bestehend aus diskret verkappten Sender- und Empfängerbauelementen, gekennzeichnet dadurch, daß sich die diskret verkappten Bauelemente (1) und (2) in einer radial federnden Hülse (3) gegenüberstehen.1. Optoelectronic coupler, consisting of discretely encapsulated transmitter and receiver components, characterized in that the discretely encapsulated components ( 1 ) and ( 2 ) face each other in a radially resilient sleeve ( 3 ). 2. Optoelektronischer Koppler nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Hülse (3) aus Glas, Keramik, Plast oder vorzugsweise aus Metall besteht.2. Optoelectronic coupler according to claim 1, characterized in that the sleeve ( 3 ) consists of glass, ceramic, plastic or preferably of metal. 3. Optoelektronischer Koppler nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Innenseite der Hülse (3) eine reflektierende Metallfläche ist.3. Optoelectronic coupler according to claim 1, characterized in that the inside of the sleeve ( 3 ) is a reflective metal surface. 4. Optoelektronischer Koppler nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß bei einer vorzugsweisen Verwendung einer Metallhülse (3) diese die Gestalt einer gewundenen Biegefeder (Spiralfeder) ohne Windungszwischenraum hat.4. Optoelectronic coupler according to claim 1 and 2, characterized in that with a preferred use of a metal sleeve ( 3 ) this has the shape of a spiral spiral spring (spiral spring) without a space between turns.
DE19853526001 1984-12-20 1985-07-20 High-voltage-resistant optocoupler Withdrawn DE3526001A1 (en)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3805522A1 (en) * 1987-02-27 1988-09-08 Laurel Bank Machine Co DUST PROTECTION TUBE FOR A LIGHT TRANSMITTER OR LIGHT RECEIVER
FR2621708A1 (en) * 1987-10-13 1989-04-14 Thomson Csf Photocoupler and method of manufacturing this photocoupler
DE102005046921A1 (en) * 2005-09-30 2007-04-12 Siemens Ag Circuit arrangement for monitoring a load current using emissions from a semiconductor component
DE212015000174U1 (en) 2014-07-03 2017-02-17 Firecomms Limited An optocoupler and its components
EP3223317B1 (en) * 2016-03-21 2019-01-23 Pepperl + Fuchs GmbH Optocoupler

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3805522A1 (en) * 1987-02-27 1988-09-08 Laurel Bank Machine Co DUST PROTECTION TUBE FOR A LIGHT TRANSMITTER OR LIGHT RECEIVER
FR2621708A1 (en) * 1987-10-13 1989-04-14 Thomson Csf Photocoupler and method of manufacturing this photocoupler
DE102005046921A1 (en) * 2005-09-30 2007-04-12 Siemens Ag Circuit arrangement for monitoring a load current using emissions from a semiconductor component
DE212015000174U1 (en) 2014-07-03 2017-02-17 Firecomms Limited An optocoupler and its components
EP3223317B1 (en) * 2016-03-21 2019-01-23 Pepperl + Fuchs GmbH Optocoupler

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CS730385A1 (en) 1988-08-16
HUT41161A (en) 1987-03-30
CS266241B1 (en) 1989-12-13

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