JP2003209278A - 遮蔽付光結合素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】光結合素子は、誘導雷サージ等の異常電圧に曝
されると、誤動作や素子の破壊する恐れがある。光結合
素子の発光チップと受光チップの間に、導電性の透明樹
脂及びリング状の電極を配置し、電気的に遮蔽を行う。 【解決手段】発光チップと受光チップの間に、導電性の
透明樹脂とリング状電極から成る遮蔽を配置し、入出力
間の浮遊容量を低減して、誤動作や素子の破壊を防ぐ。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明が属する技術分野】半導体製品で、発光素子と受
光素子を組み合わせて一体として一つの素子を構成し、
入力信号と出力信号間の電気的絶縁を図る目的で使用さ
れている製品に光結合素子がある。この光結合素子の改
良に関する。 【０００２】 【従来の技術】図−３に示す様に、発光チップ１と受光
チップ２が絶縁性透明樹脂３を挟んで対向している。そ
の為、図−４に示す様に、入力信号回路９と出力信号回
路１０の間には０.５〜１.０ｐＦ程度の浮遊容量１１が
生ずる。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】一方、入力信号回路９
や出力信号回路１０に誘導雷サージ等の急峻な異常電流
Ｉｓが侵入すると、接地線の抵抗ＲやインダクタンスＬ
により、入力信号回路９と出力信号回路１０の間に電位
差Ｅｓが発生する。 【０００４】電位差Ｅｓにより、浮遊容量１１を通じて
受光チップ２のベースに電流が流れる。従って、出力信
号回路１０に誤信号を出してしまう。最悪の場合は受光
チップ２が破壊される。 【０００５】受光チップ２のベースに流れる電流の大き
さは、Ｉｂとすると Ib = Ｃｉｏ×ｄＥｓ／ｄｔ となる。 即ち、Ｉｂは浮遊容量１１と電位差の時間変化率の積に
比例する。従って浮遊容量１１は極力小さい事が望まし
い。 【０００６】誘導雷サージ等の急峻な異常電圧に曝され
ても、破壊したり、異常信号を出さない様な、耐サージ
能力の高い光結合素子を提供する。 【０００７】 【課題を解決するための手段】図−１に示す様に、発光
チップ１と受光チップ２の間に導電性透明樹脂７とリン
グ状の電極８から構成される遮蔽を挿入し、発光チップ
１と受光チップ２の間を電気的に遮蔽し、接地する。 【０００８】これにより、発光チップ１と受光チップ２
の間の浮遊容量１１が大幅に小さくなり、光結合素子の
耐サージ能力が格段に向上する。 【０００９】しかし、導電性透明樹脂７は透明であり、
信号である光の伝達には全く支障が無い。 【００１０】光結合素子の製造過程において、絶縁性透
明樹脂３と導電性透明樹脂７が混合して絶縁耐力を低下
しない為に、リング状電極８は必要になる。 【００１１】 【発明の実施の形態】図−１、図−２示す様に、発光チ
ップ１と受光チップ２の間に電気的な遮蔽を行う事によ
り、導電性透明樹脂７とリング状の電極８の電位が安定
している為に、発光チップ１の電位変動が受光チップ２
に及ぼす影響が大幅に小さくなる。 【００１２】 【実施例】図−１に示す。又、図−５に示す様な構成も
できる。 【００１３】 【発明の効果】図−１、図−２、図−５に示す様に電気
的な遮蔽を行う事により、光結合素子の耐ノイズ性能が
大幅に改善される。即ち、誘導雷サージ等の異常なノイ
ズに対し、ｄＶ／ｄｔ耐量が強くなり瞬時同相除去電圧
も向上し、誤動作や素子の破壊が防止される。信頼性の
高い通信システムを提供できる。

【図面の簡単な説明】 【図１】遮蔽付光結合素子断面図 【図２】遮蔽付光結合素子のグランド・ループ電流説明
図 【図３】従来の光結合素子断面図 【図４】従来の光結合素子のグランド・ループ電流説明
図 【図５】反射型光結合素子の断面図 【符号の説明】 １発光チップ ２受光チップ ３絶縁性透明樹脂 ４エポキシ樹脂 ５入力信号端子 ６出力信号端子 ７導電性透明樹脂 ８リング状電極と接地端子 ９入力信号回路 １０出力信号回路 １１浮遊容量 １２遮蔽付光結合素子 １３入力回路の接地 １４出力回路の接地 １５光結合素子の遮蔽接地 １６反射器

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 発光素子と受光素子の間に、導電性の透
   明樹脂を挟み導電性の透明樹脂を接地する為に端子を外
   部に引き出した構造の光結合素子