JPS6240786A - 磁気抵抗素子を用いた磁気結合アイソレ−タ− - Google Patents
磁気抵抗素子を用いた磁気結合アイソレ−タ−Info
- Publication number
- JPS6240786A JPS6240786A JP60180414A JP18041485A JPS6240786A JP S6240786 A JPS6240786 A JP S6240786A JP 60180414 A JP60180414 A JP 60180414A JP 18041485 A JP18041485 A JP 18041485A JP S6240786 A JPS6240786 A JP S6240786A
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- Japan
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- pattern
- magnetic
- conductor pattern
- magnetoresistive element
- coupling isolator
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概 要〕
磁気抵抗素子を用いた磁気結合アイソレーターであって
、導電パターンによる磁界を磁気抵抗素子で検出する方
式により、入力と出力を電気的に絶縁し、その間の信号
伝達を高速に行なうことができ、且つ素子の固体素子化
を可能とする。
、導電パターンによる磁界を磁気抵抗素子で検出する方
式により、入力と出力を電気的に絶縁し、その間の信号
伝達を高速に行なうことができ、且つ素子の固体素子化
を可能とする。
本発明は磁気抵抗素子を用いた磁気結合アイソレーター
に関するものである。
に関するものである。
アイソレーターを形成するには、何らかの方法で電気的
に絶縁した状態で信号を伝達しなければならない。従来
はその信号伝達に磁界あるいは光を用いていた。
に絶縁した状態で信号を伝達しなければならない。従来
はその信号伝達に磁界あるいは光を用いていた。
磁界を利用したものはトランス結合型アイソレーターで
比較的小型のものが実用化されているが、大きさがやや
大きいことと、同波数特性に限界（〜３０ＫＨｚ）があ
った。また光を利用するものはホトカブラ型アイソレー
ターで小型かつ高速（〜ＭＨｚ）のものが実用化されて
いるが価格がやや高いという欠点があった。
比較的小型のものが実用化されているが、大きさがやや
大きいことと、同波数特性に限界（〜３０ＫＨｚ）があ
った。また光を利用するものはホトカブラ型アイソレー
ターで小型かつ高速（〜ＭＨｚ）のものが実用化されて
いるが価格がやや高いという欠点があった。
本発明はこのような点に鑑みて創作されたもので、導電
パターンと磁気抵抗素子を用い、周波数特性が良く、且
つ安価で小型に製造できるアイソレーターを提供するこ
とを目的としている。
パターンと磁気抵抗素子を用い、周波数特性が良く、且
つ安価で小型に製造できるアイソレーターを提供するこ
とを目的としている。
Ｃ問題点を解決するための手段〕
このため本発明においては、薄膜導体を用いた入力用導
体パターン１と、ＢｂＦ！＋体パターン１上に絶縁膜２
を介して設けられた出力用磁気抵抗素子３とより成るこ
とを特徴としている。
体パターン１と、ＢｂＦ！＋体パターン１上に絶縁膜２
を介して設けられた出力用磁気抵抗素子３とより成るこ
とを特徴としている。
導体パターン１の入力電流の変化に応じた磁界変化を磁
気抵抗素子３にて検知し、その信号を電圧変化として出
力することにより磁気結合アイソレーターとしての機能
を果すことが可能となる。
気抵抗素子３にて検知し、その信号を電圧変化として出
力することにより磁気結合アイソレーターとしての機能
を果すことが可能となる。
第１図は本発明の実施例を示す図であり、ａはは平面図
、ｂはａ図のｂ−ｂ’−ｂ＃線における断面図である。
、ｂはａ図のｂ−ｂ’−ｂ＃線における断面図である。
本実施例は第１図ａ、ｂに示すように、導体で形成され
た導体パターン１と、該導体パターンと絶縁層２を介し
た磁気抵抗素子３ （２点鎖線で囲った部分）とが基板
４の上に設けられている。そして基板４にはガラス又は
Ｓｉ等が用いられ、導体パターンにはＡｕ等の金属が、
絶縁層２にはＳｉＯ□の絶縁破壊電圧の高いものが用い
られる。
た導体パターン１と、該導体パターンと絶縁層２を介し
た磁気抵抗素子３ （２点鎖線で囲った部分）とが基板
４の上に設けられている。そして基板４にはガラス又は
Ｓｉ等が用いられ、導体パターンにはＡｕ等の金属が、
絶縁層２にはＳｉＯ□の絶縁破壊電圧の高いものが用い
られる。
また磁気抵抗素子３にはバーバーポール型が用いられて
いる。このバーバーポール型磁気抵抗素子３は厚さ５０
０〜１０００人、幅訳８μｍのパーマロイ等の軟磁性薄
膜を用いたつづら折り状パターンの１対５，６が左右対
称に形成され、その各一方の端部はそれぞれスルーホー
ル７．８を通して引出し用導体パターン９．１０に接続
され、他方の各端部はスルーホール１１を通して同一の
引出し用薄体パターン１２に接続され、さらにつづら折
り状パターン５．６の上には第２図に示すようにパター
ン５には斜め４５″、パターン６には斜め１３５ ’で
幅２．８ ｐ ｍ、ギ＋−／プ２．１１Ｉｍのピンチで
導体パターン１３が形成されている。
いる。このバーバーポール型磁気抵抗素子３は厚さ５０
０〜１０００人、幅訳８μｍのパーマロイ等の軟磁性薄
膜を用いたつづら折り状パターンの１対５，６が左右対
称に形成され、その各一方の端部はそれぞれスルーホー
ル７．８を通して引出し用導体パターン９．１０に接続
され、他方の各端部はスルーホール１１を通して同一の
引出し用薄体パターン１２に接続され、さらにつづら折
り状パターン５．６の上には第２図に示すようにパター
ン５には斜め４５″、パターン６には斜め１３５ ’で
幅２．８ ｐ ｍ、ギ＋−／プ２．１１Ｉｍのピンチで
導体パターン１３が形成されている。
このように構成された本実施例は、第３図の回路図に示
すようにつづら折り状パターン５及び６を可変抵抗１４
を介し直流電圧分が等しくｖ。となるように並列に直流
電源■。、に接続し、導体パターン９．１０を差動増幅
器１５に接続しておき、第１図の導体パターンｌに入力
電流ｌを流せばその変化により磁界が変化し、つづら折
り状パターン５，６には第４図の如く位相が１８０°異
なる出力電圧ＶＬ、Ｖ、が生ずる。つづら折り状パター
ン５，６の寸法を同一に作成しておけば出力電圧■、と
■６は等しくなり、これらを差動増幅器１５で増幅すれ
ば■。は相殺され、変化分ΔＶＬ、ΔｖＲのみ強調し合
い約２×ΔｖＬが得られる。
すようにつづら折り状パターン５及び６を可変抵抗１４
を介し直流電圧分が等しくｖ。となるように並列に直流
電源■。、に接続し、導体パターン９．１０を差動増幅
器１５に接続しておき、第１図の導体パターンｌに入力
電流ｌを流せばその変化により磁界が変化し、つづら折
り状パターン５，６には第４図の如く位相が１８０°異
なる出力電圧ＶＬ、Ｖ、が生ずる。つづら折り状パター
ン５，６の寸法を同一に作成しておけば出力電圧■、と
■６は等しくなり、これらを差動増幅器１５で増幅すれ
ば■。は相殺され、変化分ΔＶＬ、ΔｖＲのみ強調し合
い約２×ΔｖＬが得られる。
ここで第１図の如く導体パターン１を流れる電流■の方
向と磁気抵抗素子３のつづら折り状パターン５．６の長
手方向（形状による磁化容易方間）Ｍとが平行となるよ
うに配置すると、出力ΔＶ１、Δ■えは最大となる。な
お導体パターン１の幅は素子全体の領域Ｓ（第１図に示
す）よりも１２０％以上にとることが均一な磁界を得る
点で望ましい。
向と磁気抵抗素子３のつづら折り状パターン５．６の長
手方向（形状による磁化容易方間）Ｍとが平行となるよ
うに配置すると、出力ΔＶ１、Δ■えは最大となる。な
お導体パターン１の幅は素子全体の領域Ｓ（第１図に示
す）よりも１２０％以上にとることが均一な磁界を得る
点で望ましい。
また本実施の大きさは５００８ｍＸ５００μｍ程度の大
きさであり、これをデバイスとして作製する場合には入
力電流生成用のトランジスタ及び出力を差動で増幅する
トランジスタ等を同一チップに形成すると更に小型化す
ることができる。また特性としては、入力電流±２０ｍ
Ａの時、出力約士１０ｍＶが得られ、限界周波数は約１
０ＭＨ２まで可能である。
きさであり、これをデバイスとして作製する場合には入
力電流生成用のトランジスタ及び出力を差動で増幅する
トランジスタ等を同一チップに形成すると更に小型化す
ることができる。また特性としては、入力電流±２０ｍ
Ａの時、出力約士１０ｍＶが得られ、限界周波数は約１
０ＭＨ２まで可能である。
以上述べてきたように、本発明によれば、入力用導体パ
ターンと出力用磁気抵抗素子とよりなる構成で、小型、
安価に製造でき、且つ高周波数特性が良好であり、実用
的には極めて有用である。
ターンと出力用磁気抵抗素子とよりなる構成で、小型、
安価に製造でき、且つ高周波数特性が良好であり、実用
的には極めて有用である。
第１図は本発明の実施例を示す図、
第２図はその磁気抵抗素子の一部を示す拡大図、第３図
は本発明の実施例を用いる回路図、第４図は本発明の実
施例の入力及び出力波形を示す図である。 第１図、第２図、第３図において、 １は入力用導体パターン、 ２は絶縁層、 ３は磁気抵抗素子、 ４は基板、 ５．６はつづら折り状パターン、 ７．８．１１はスルーホール、 ９．１０．１２は引出し用導体パターン、１３はつづら
折り状パターンの上の導体パターン、１４は可変抵抗、 １５は差動増幅器である。 本発明の実施例を示す図 第１図 ３・・・磁気抵抗センサ ４・・・基板 ９、ＩＯ，＋２−’−引出し用導体 を示す拡大図 第２図 １３・・・ 導体パターン 本発明の実施例を用いる回路を示す図 第３図 ５．６・・・つづら折り状ノｅターン １４・・・可変抵抗 １５・・・差動増幅器 本発明の実施例の入力及び出力波形 を示す図 第４図
は本発明の実施例を用いる回路図、第４図は本発明の実
施例の入力及び出力波形を示す図である。 第１図、第２図、第３図において、 １は入力用導体パターン、 ２は絶縁層、 ３は磁気抵抗素子、 ４は基板、 ５．６はつづら折り状パターン、 ７．８．１１はスルーホール、 ９．１０．１２は引出し用導体パターン、１３はつづら
折り状パターンの上の導体パターン、１４は可変抵抗、 １５は差動増幅器である。 本発明の実施例を示す図 第１図 ３・・・磁気抵抗センサ ４・・・基板 ９、ＩＯ，＋２−’−引出し用導体 を示す拡大図 第２図 １３・・・ 導体パターン 本発明の実施例を用いる回路を示す図 第３図 ５．６・・・つづら折り状ノｅターン １４・・・可変抵抗 １５・・・差動増幅器 本発明の実施例の入力及び出力波形 を示す図 第４図
Claims (2)
- １．薄膜導体を用いた入力用導体パターン（１）と、該
導体パターン（１）上に絶縁膜（２）を介して設けられ
た出力用磁気抵抗素子（３）とよりなることを特徴とす
る磁気抵抗素子を用いた磁気結合アイソレーター。 - ２．上記磁気抵抗素子（３）としてバーバーポール型磁
気抵抗素子を用い、該素子を、その磁化容易方向が導体
パターン（１）中の電流の流れる方向と平行となる様に
配置したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
磁気抵抗素子を用いた磁気結合アイソレーター。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60180414A JPS6240786A (ja) | 1985-08-19 | 1985-08-19 | 磁気抵抗素子を用いた磁気結合アイソレ−タ− |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60180414A JPS6240786A (ja) | 1985-08-19 | 1985-08-19 | 磁気抵抗素子を用いた磁気結合アイソレ−タ− |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6240786A true JPS6240786A (ja) | 1987-02-21 |
Family
ID=16082838
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60180414A Pending JPS6240786A (ja) | 1985-08-19 | 1985-08-19 | 磁気抵抗素子を用いた磁気結合アイソレ−タ− |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6240786A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008227081A (ja) * | 2007-03-12 | 2008-09-25 | Omron Corp | 磁気カプラ素子および磁気結合型アイソレータ |
| JP2009246191A (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-22 | Tdk Corp | 磁気カプラ |
| US7948349B2 (en) | 2007-10-31 | 2011-05-24 | Tdk Corporation | Magnetic coupler |
-
1985
- 1985-08-19 JP JP60180414A patent/JPS6240786A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008227081A (ja) * | 2007-03-12 | 2008-09-25 | Omron Corp | 磁気カプラ素子および磁気結合型アイソレータ |
| US7948349B2 (en) | 2007-10-31 | 2011-05-24 | Tdk Corporation | Magnetic coupler |
| JP2009246191A (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-22 | Tdk Corp | 磁気カプラ |
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