Torrichtung mit mindestens zwei auf gemeinsamer Tragplatte gebildeten Sperrschichtzellen. Die Erfindung bezieht sich auf eine Vor richtung mit mindestens zwei auf einer ge meinsamen Tragplatte gebildeten Sperr- z3 Unter Sperrschichtzellen sind Zellen, wie Trockengleichrichter und Sperr schichtphotozellen, zu verstehen, die aus einer halbleitenden und einer gutleitenden Elek trode bestehen, die durch eine Sperrschicht getrennt sind.
Wenn z. B. zur Erhaltung eines zwei- hhasig arbeitenden Gleichrichters oder einer Reihenschaltung von Gleichrichtern<B>f</B>ür Hoch spannung eine Kombination einer Anzahl von Sperrschichtzellen gebildet wird, muss häufig eine Isolation zwischen den einzelnen Zellen vorgesehen werden. Der Aufbau der aus Zellen und Isolation bestehenden Kombina tion wird dann verhältnismässig verwickelt und ausserdem beansprucht die Isolation viel
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Rahm. <SEP> insbpsnn(lpra <SEP> ,m <SEP> '@7arhäli-";c <SEP> o" <SEP> 1- Es wurde bereits vorgeschlagen, mehrere Zellen auf einer einzigen Tragplatte zu bil den (siehe z.
B. die schweizerische Patent schrift Nr. 223414 oder die britische Patent schrift Nr. 309919, Fig. 5). Die Tragplatte besteht in diesen Fällen aus Metall, so dass die ihr zugekehrten Elektroden der Zellen das gleiche Potential besitzen. Man hat hier also nur wenig Freiheit in der Schaltung der Zellen.
Mittels der Erfindung kann es ermöglicht werden, jede gewünschte Schaltung zwischen den auf einer gemeinsamen Tragplatte be findlichen Zellen zu erhalten.
Die gemeinsame Tragplatte besteht erfin dungsgemäss aus Isolierstoff.
Die Tragplatte ist vorzugsweise mit meh reren gutleitenden, gegeneinander isolierten Schichten versehen, auf denen die halbleiten-
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T.\1"1-@_,.a.._ <SEP> a.._ <SEP> <B>11 <SEP> 1-1</B> Stromzuführimgsorgane niedrigen @Vider- standes für die halbleitenden Elektroden der Zellen bilden.
Sind die Zellen solche des Kupferosydul- typs, worunter Zellen zu verstehen sind, bei denen eine halbleitende Elektrode innig mit einer Metallschicht verbunden ist, aus der sie entstanden ist, wobei das Vorhandensein einer Sperrschicht zwischen diesen Schichten angenommen wird, so bilden diese auf der isolierenden Unterlage angebrachten gut leitenden Schichten die gutleitenden Elektro den, wobei die halbleitenden Elektroden durch chemische Oberflächenbehandlung dieser gut leitenden Schichten gebildet worden sind.
Hat man eine Zelle des Selentyps, das heisst eine Zelle, bei der der Halbleiter ohne Bildung einer Sperrschicht auf einer gutleitenden Un terlage angebracht ist und die Sperrschicht sich zwischen dem Halbleiter und einer nachher vorgesehen gutleitenden Elektrode befindet, so wird man die zwischen der z. B. aus Selen bestehenden, halbleitenden Elek trode und der Tragplatte liegende, gutleitende Schicht vorzugsweise aus Kohlenstoff bil den. Kohlenstoff besitzt bekanntlich sehr gute Eigenschaften als Unterlage für, halb leitende, insbesondere aus Selen bestehende Elektroden im Zusammenhang mit dem guten Haften und dem niedrigen Übergangswider stand.
Die gutleitende Schicht kann zumindest teilweise aus aufgeschmolzenem Metall be stehen. Unter einer Schicht aus aufgeschmol zenem Metall ist. eine Schicht zu verstehen, die einen hohen Prozentsatz an Metall besitzt, so dass sie eine gute Leitfähigkeit erhält, so wie ein Binde- oder Flussmittel, wie Email, das das Haften an der Unterlage begünstigt.
Die isolierende Tragplatte kann aus feuer beständigem keramischem Material bestehe. Eine derartige keramische Tragplatte kann der Wärmebehandlung gut widerstehen, die beispielsweise zur Herstellung der halbleiten den Elektrode aus der gutleitenden Elek trode, zum Aufdämpfen einer Kohleschicht oder zum Aufschmelzen einer Metallschicht erforderlich ist. Zur Erhaltung der gewünschten Verbin dungen zwischen Elektroden verschiedener Zellen kann eine von der Tragplatte ablie gende Elektrode einer Zelle mit einer der Tragplatte zugekehrten Elektrode einer an dern Zelle mittels einer leitenden Verbin dungsschicht, die z.
B. aus leitendem Lack bestehen kann, verbunden werden.
Sind zwei gleichartige Elektroden' zu verbinden, so können si> oder gegebenenfalls ihre gutleitenden Unterlagen als ein Ganzes ausgebildet werden.
Die Erfindung kann sehr gut zum Erhal ten einer Graetzschen Schaltung von vier Zellen auf einer einzigen Tragplatte oder zum Erhalten einer Kombination von mehreren in Reihe geschalteten Zellen. die auf einer Trag platte in Form eines Streifens angebracht sind, verwendet werden.
Die Tragplatte kann einen Teil eines Ge häuses eines elektrischen Apparates, z. B. eines Messgerätes, bilden. Die Kombination nimmt in diesem Fall im Gehäuse nur sehr wenig Raum ein.
Die Sperrschichtzellen brauchen nicht an einer einzigen Seite der Tragplatte ange bracht zu werden, sie können selbstverständ lich auch auf beiden Seiten der Platte gebil det werden.
Der Umstand, dass die Tragplatte aus Isolierstoff besteht, kann in der Weise aus genützt werden, dass diese Platte zugleich das Dielektrikum eines Kondensators bildet. Es können auf beiden Seiten der Platte beson dere Belegungen für einen solchen Konden sator vorgesehen werden, aber es ist auch möglich, auf der von einer gutleitenden Un terlage bezw. Elektrode einer 'perrschicht- zelle abliegenden Seite der Tragplatte eine .solche Belegurig, die z.
B. wiederum aus einer aufgeschniolzeni.n llet < illseliicht besteht, vor zusehen.
Die Erfindung wird an Hand der beilie genden Zeichnung näher erläutert, in der einige Ausführungsbeispiele dargestellt sind.
Fig. 1 zeigt eine Tragplatte mit vier Zellen in schaubildlicher Ansicht, und F ig. 2 zeigt eine streifenförmige Trag platte mit mehreren in Reihe geschalteten Zellen.
Fig. 3 stellt im Schnitt eine Zelle des Selentyps dar, die in einer Kombination nach Fig. 2 angewendet ist.
Fig. 4 zeigt im Schnitt einen Teil einer Kombination mit Zellen des Kupferoxydul- typs.
Fig. 5 ist eine schaubildliche Ansicht eines i)Iessgerätgehäuses, das gleichzeitig die Tragplatte einer Sperrschichtzellenkombina- tion bildet: Auf der Tragplatte 1 in Fig. 1 sind vier leitende Schichten 2, welche aus Kohle gebil det -werden, indem die eine ganze Seite der Tragplatte, beispielsweise durch Aufdamp fen, mit Kohle bedeckt und diese Schicht dann durch zwei Rillen 3 geteilt worden ist. Die Kohleschichten sind je mit einer aufge schmolzenen Metallschicht 4 versehen, die für die Stromzufuhr dient.
Auf den Kohleschich- ten sind dann die halbleitenden, aus Selen bestehenden Elektroden 5 angebracht worden. Nachdem diese Elektroden auf die übliche Abreise einer Wärmebehandlung zur Um setzung in die kristallinische Form und zur Bildung einer Sperrschicht unterworfen wor den sind, werden die gutleitenden Elektroden 6, die aus einer bei etwa l00 C schmelzen- den Legierung bestehen. aufgespritzt.
Diese Elektroden 6 erstrecken sich teilweise über den Rand der Tragplatte, wodurch Strom anschlüsse 7 für diese Elektroden gebildet -%v erden. Die verschiedenen Stromanschlüsse 4 und 7 können derart durchverbunden wer den, beispielsweise mittels eines leitenden Lackes, dass eine Graetzsche Schaltung ent steht. An jenen Stellen, an denen die Strom anschlüsse 7 in bezug auf ihre Unterlage isoliert werden müssen, kann eine Schicht aus isolierendem Lack vorgesehen werden. Es ist auch möglich, die gutleitenden Elektro den 6 derart auszugestalten, dass sie nötigen falls in unmittelbarer Verbindung mit der Kohleschicht 2 einer andern Zelle stehen. rcre Rippen 8 vorhanden sind.
Der Streifen wird auf der obern Seite mit einer Kohle schiebt 2 überzogen, worauf jeder der zwi schen zwei Rippen liegenden Teile der Kohle schiebt mit einem Stromanschluss 4 aus auf geschmolzenem Metall versehen wird. Diese Stromanschlüsse sind wechselm-eise auf der einen und auf der andern Seite des Streifens angebracht.
Es wird dann auf die Kohle- schiebt eine Selenschicht 5 aufgebracht, worauf die Rippen 8 des ganzen S'r-ifen, etwas abgeschliffen werden, so dass Kohle- und die Selenschicht durch isolierend- Streifen in mehrere gesonderte Teile -^+ ennt -werden. Nachdem die Selenschicht wiederum den üblichen Behandlungen zur Erhaltung einer guten Leitfähigkeit und zur Bildung einer Sperrschicht unterworfen worden ist, werden die gutleitenden Elektroden 6 vor gesehen.
Letztere lassen auf der Seite, an der die Anschlüsse 4 vorgesehen sind, den Rand der Selenschicht frei. Auf der andern Seite reichen sie bis nahe an den Rand des Strei fens und bilden hier Anschlüsse 7. Letztere können gegebenenfalls durch Metallschichten versteift werden, die vorher auf den isolieren den Streifen aufgeschmolzen werden (siehe Fig. 3).
Auf der Tragplatte 1 nach Fig. 4 sind die Kupferschichten 9 durch Aufdampfen angebracht. Diese Schichten sind dann durch Erhitzung in einer sauerstoffhaltigen Umge bung teilweise in eine Kupferoxydulschicht 10 umgesetzt worden. Es wird angenommen, dass sich zwischen den beiden Schichten eine Sperrschicht bildet. Die Kupferoxydulschicht 10 bildet die halbleitende Elektrode. Sie ist mit einer oder mehreren gutleitenden Schich ten 11 versehen, die für die Stromzufuhr dienen.
Auf der Tragplatte 1 sind in diesem Fall zwei Kupferschichten angebracht, und auf einer dieser Kupferschichten sind zwei Sperrschichtzellen vorgesehen. , Auf der untern Seite der Tragplatte ist eine dritte gutleitende Schicht 12 angebracht, die zusammen mit einer der Schichten 9 einen sondert von den Sperrschichtzellen auf der Tragplatte anzubringen.
Fig. 5 zeigt das Gehäuse 13 eines Mess- gerätes, z. B. eines Milliamperemeters, das gleichzeitig die Tragplatte für vier Zellen 14 bildet, die auf eine der obenbeschriebenen Weisen auf ihr angebracht sein können. Es ist einleuchtend, dass bei dieser Bauart durch die Kombination dieser Zellen nur sehr wenig Raum eingenommen wird.
Gate direction with at least two barrier cells formed on a common support plate. The invention relates to a device with at least two barrier cells formed on a common carrier plate. Barrier layer cells are cells such as dry rectifiers and barrier photocells, which consist of a semiconducting and a highly conductive electrode separated by a barrier layer are.
If z. If, for example, a combination of a number of junction cells is formed to maintain a two-phase rectifier or a series connection of rectifiers for high voltage, insulation must often be provided between the individual cells. The structure of the combination consisting of cells and insulation is then relatively complicated and the insulation is also very demanding
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Cream. <SEP> insbpsnn (lpra <SEP>, m <SEP> '@ 7arhäli - "; c <SEP> o" <SEP> 1- It has already been suggested to form several cells on a single support plate (see e.g.
B. the Swiss patent font No. 223414 or the British patent font No. 309919, Fig. 5). In these cases, the support plate is made of metal, so that the electrodes of the cells facing it have the same potential. So here you have little freedom in switching the cells.
By means of the invention it can be made possible to obtain any desired circuit between the cells on a common support plate be sensitive.
The common support plate consists in accordance with the invention of insulating material.
The support plate is preferably provided with several highly conductive, mutually insulated layers on which the semiconducting
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T. \ 1 "1 - @ _ ,. a .._ <SEP> a .._ <SEP> <B> 11 <SEP> 1-1 </B> Power supply organs with low resistance for the semiconducting electrodes of the Cells form.
If the cells are of the copper cell type, which means cells in which a semiconducting electrode is intimately connected to a metal layer from which it was formed, assuming the presence of a barrier layer between these layers, then these form on the insulating Base attached good conductive layers the good conductive electrodes, the semiconducting electrodes have been formed by chemical surface treatment of these good conductive layers.
If you have a cell of the selenium type, that is to say a cell in which the semiconductor is attached to a highly conductive sub-layer without the formation of a barrier layer and the barrier layer is located between the semiconductor and a subsequently provided highly conductive electrode, you will be the B. consisting of selenium, semiconducting elec trode and the support plate lying, highly conductive layer preferably made of carbon bil the. As is known, carbon has very good properties as a base for semi-conductive electrodes, in particular consisting of selenium, in connection with good adhesion and low contact resistance.
The highly conductive layer can be at least partially made of molten metal. Under a layer of molten metal. To understand a layer that has a high percentage of metal so that it has good conductivity, such as a binding or flux such as enamel, which promotes adhesion to the substrate.
The insulating support plate can consist of fire-resistant ceramic material. Such a ceramic support plate can withstand the heat treatment well, which is required, for example, to produce the semiconducting electrode from the highly conductive elec- trode, to vaporize a carbon layer or to melt a metal layer. To maintain the desired connec tions between electrodes of different cells, one of the support plate ablie lowing electrode of a cell with one of the support plate facing electrode of a different cell by means of a conductive connec tion layer which z.
B. can consist of conductive paint, are connected.
If two electrodes of the same type are to be connected, then they or, if necessary, their highly conductive substrates can be formed as a whole.
The invention is very useful for obtaining a Graetz circuit of four cells on a single support plate or for obtaining a combination of several cells connected in series. which are mounted on a support plate in the form of a strip are used.
The support plate can be part of a Ge housing of an electrical apparatus, e.g. B. a measuring device. In this case, the combination takes up very little space in the housing.
The barrier cells do not need to be placed on a single side of the support plate, they can of course also be gebil det on both sides of the plate.
The fact that the support plate is made of insulating material can be used in such a way that this plate also forms the dielectric of a capacitor. Special assignments for such a condenser can be provided on both sides of the plate, but it is also possible to bezw on the pad of a good conductive Un. Electrode of a side of the support plate facing away from the barrier layer cell has a .solche covering that z.
B. in turn consists of a blown-up llet <illseliicht, before watching.
The invention is explained in more detail with reference to the accompanying drawings, in which some embodiments are shown.
Fig. 1 shows a support plate with four cells in a perspective view, and F ig. 2 shows a strip-shaped support plate with several cells connected in series.
FIG. 3 shows, in section, a cell of the selenium type used in a combination according to FIG.
4 shows in section a part of a combination with cells of the copper oxide type.
FIG. 5 is a diagrammatic view of a measuring device housing which at the same time forms the support plate of a barrier layer cell combination: On the support plate 1 in FIG. 1 are four conductive layers 2, which are formed from carbon by placing one whole side of the Support plate, for example by vapor deposition, covered with carbon and this layer has then been divided by two grooves 3. The carbon layers are each provided with a molten metal layer 4, which is used for the power supply.
The semiconducting electrodes 5 made of selenium have then been attached to the carbon layers. After these electrodes have been subjected to a heat treatment to convert them into the crystalline form and to form a barrier layer after the usual departure, the highly conductive electrodes 6, which consist of an alloy that melts at around 100 ° C., become. sprayed on.
These electrodes 6 extend partially over the edge of the support plate, whereby power connections 7 formed for these electrodes -% v earth. The various power connections 4 and 7 can be connected through, for example by means of a conductive varnish, that a Graetz circuit is created. At those points where the power connections 7 must be isolated with respect to their base, a layer of insulating paint can be provided. It is also possible to design the electrically conductive 6 in such a way that they are in direct contact with the carbon layer 2 of another cell if necessary. rcre ribs 8 are present.
The strip is covered on the upper side with a coal pushes 2, whereupon each of the parts of the coal pushes lying between two ribs is provided with a power connection 4 made of molten metal. These power connections are alternately attached to one side and the other of the strip.
A layer of selenium 5 is then applied to the carbon slide, whereupon the ribs 8 of the entire surface are slightly ground off, so that the carbon and selenium layers are separated into several separate parts by insulating strips . After the selenium layer has again been subjected to the usual treatments to maintain good conductivity and to form a barrier layer, the highly conductive electrodes 6 are seen before.
The latter leave the edge of the selenium layer free on the side on which the connections 4 are provided. On the other hand, they reach close to the edge of the strip and form connections here 7. The latter can optionally be stiffened by metal layers that are previously melted onto the isolate the strip (see Fig. 3).
The copper layers 9 are attached to the support plate 1 according to FIG. 4 by vapor deposition. These layers have then been partially converted into a copper oxide layer 10 by heating in an oxygen-containing environment. It is believed that a barrier is formed between the two layers. The copper oxide layer 10 forms the semiconducting electrode. It is provided with one or more highly conductive layers 11, which are used for power supply.
In this case, two copper layers are attached to the support plate 1, and two barrier layer cells are provided on one of these copper layers. A third highly conductive layer 12 is attached to the lower side of the support plate, which together with one of the layers 9 separates one from the barrier layer cells to be attached to the support plate.
5 shows the housing 13 of a measuring device, e.g. B. a milliammeter, which at the same time forms the support plate for four cells 14, which can be attached to it in one of the ways described above. It is obvious that the combination of these cells takes up very little space in this type of construction.