DE19515027A1

DE19515027A1 - Optokoppler mit Phasensteuerung

Info

Publication number: DE19515027A1
Application number: DE19515027A
Authority: DE
Inventors: Hideyuki Nakamura; Atsushi Murayama
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1994-04-25
Filing date: 1995-04-24
Publication date: 1995-10-26
Anticipated expiration: 2015-04-25
Also published as: US5559340A; KR100187388B1; DE19515027B4; JPH07298605A; JP2812874B2

Description

Die Erfindung betrifft ein Bauteil zum Ausführen von Phasen steuerung, insbesondere einen Optokoppler zum Ausführen einer Phasensteuerung mit einem einzelnen Bauteil.

Zunächst wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ein Auf baubeispiel für eine Phasensteuerschaltung unter Verwendung eines herkömmlichen Optokopplers beschrieben.

1) Fig. 1 zeigt eine Phasensteuerschaltung, die aus einer Wechselspannungsversorgung 51, einer Last 52 und einem bi direktionalen Schalter 53 mit drei Anschlüssen besteht, die alle in Reihe geschaltet sind, wobei der Einschaltzeitpunkt des bidirektionalen Schalters 53 mit drei Anschlüssen vari iert wird, um eine Phasensteuerung auszuführen. Dieser bidi rektionale Schalter 53 mit drei Anschlüssen wird mit einem Ausgangssignal eines Optokopplers 54 als Triggersignal ver sorgt. Der Optokoppler 54 gibt das Triggersignal dann aus, wenn ein Impuls von einer Nulldurchgang-Erkennungsschaltung 55, einer Steuerschaltung 56 und einer Verzögerungstrigger schaltung 57 ausgegeben wird. Dieses Impulssignal wird von der Verzögerungstriggerschaltung 57 zu einem Zeitpunkt aus gegeben, der mit einer von der Steuerschaltung 56 angegebe nen Verzögerung gegenüber dem Zeitpunkt eines Nulldurchgangs verzögert ist, wie er von der Nulldurchgang-Erkennungsschal tung 55 erkannt wird. Anders gesagt, ist der Einschaltzeit punkt des bidirektionalen Schalters 53 mit drei Anschlüssen um diejenige Zeit verzögert, die von der Steuerschaltung 56 angegeben wird, wodurch die Phase gesteuert werden kann.
2) Fig. 2 zeigt ein anderes Aufbaubeispiel für eine Phasen steuerschaltung unter Verwendung eines anderen Optokopplers, und Fig. 3 zeigt Spannungsverläufe an verschiedenen wesent lichen Punkten in dieser Schaltung. In Fig. 2 sind solchen Elementen, die mit solchen in Fig. 1 übereinstimmen, gleiche Bezugszeichen zugeordnet, und eine wiederholte Beschreibung wird weggelassen. Diese Schaltung verwendet einen Optokopp ler 62 mit einem CDS auf der Lichtempfangsseite, dessen In nenwiderstand durch Licht verändert wird, und mit einem Kon densator 63, der mit dem CDS verbunden ist. Der Ausgangs strom von der Lichtempfangsseite des Optokopplers 62 lädt den Kondensator 63, wodurch die geladene Spannung V_C an steigt, was bewirkt, daß ein Triggersignal ausgegeben wird, um einen bidirektionalen Schalter 53 mit drei Anschlüssen einzuschalten. Als Ausgangsbauelement (Triggerelement) 61 zum Ausgeben des Triggersignals wird ein Diac usw. verwen det. Wie in Fig. 3 dargestellt, steigt die geladene Spannung V_C an, wenn ein einer Eingangsspannung V_B entsprechender Strom durch den Optokoppler 62 fließt. Wenn diese geladene Spannung V_C eine Einschaltspannung V_S für das Triggerelement 61 überschreitet, wird das Triggersignal ausgegeben, um den bidirektionalen Schalter 53 mit drei Anschlüssen zu aktivie ren, wodurch eine Spannung V₀ an die Last 52 angelegt wird. In dieser Schaltung ändert sich die Dauer, bis das Trigger element 61 eingeschaltet wird, oder die Zeit, die erforder lich ist, daß die geladene Spannung V_C die Einschaltspannung V_S erreicht, abhängig von der Größe des Stroms, der durch den CDS des Optokopplers 62 fließt, der seinerseits von der Eingangsspannung V_B abhängt. Dies bedeutet, daß bei diesem Aufbau Phasensteuerung dadurch bewirkt werden kann, daß die Eingangsspannung V_B geändert wird.

Eines der Beispiele einer der so aufgebauten Phasensteuer schaltung ist in der Offenlegungsschrift 5-54977 zu einer japanischen Patentanmeldung offenbart.

Die Aufbauten 1) und 2), die einen herkömmlichen Optokoppler verwenden, weisen die folgenden Nachteile auf:
Der Aufbau 1) benötigt drei Arten von Steuerschaltungen 55, 56 und 57, um Impulse zur Phasensteuerung zu erzeugen. Das heißt, daß der Zeitpunkt für die Impulserzeugung durch diese drei Schaltungen festgelegt werden muß, was den Schaltungs aufbau verkompliziert und die Anzahl von Teilen erhöht.

Der Aufbau 2) benötigt eine Anzahl von Teilen wie einen Optokoppler, ein Triggerelement, einen Kondensator, einen bidirektionalen Schalter mit drei Anschlüssen usw., was die Anzahl von Teilen erhöht und das Bauteil damit sperrig macht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Optokoppler zu schaffen, der aus wenigen Teilen besteht und Phasensteue rung ausführen kann.

Der erfindungsgemäße Optokoppler ist durch die Lehre des beigefügten Anspruchs 1 gegeben.

Bei dem so ausgebildeten Optokoppler sind ein erster, mit einem lichtemittierenden Element ausgebildeter Chip und ein zweiter, mit einem lichtempfangenden Element, einem Konden sator und einer Darlingtonschaltung ausgebildeter Chip in ein einzelnes Optokopplerelement eingeschlossen. Der erste Chip ändert seine Lichtstärke auf einen Eingangsstrom hin. Im zweiten Chip ändert sich ein Strom I_L abhängig von der vom lichtemittierenden Element empfangenden Lichtmenge, und dieser Strom lädt den Kondensator mit pn-Übergang. Wenn die geladene Spannung einen vorgegebenen Pegel erreicht, wird die Darlingtonschaltung aktiviert. Der Strom I_L kann hierbei extrem klein sein, und zwar so, daß er gerade dazu aus reicht, die Darlingtonschaltung einzuschalten. Bei der her kömmlichen Phasensteuerschaltung ist ein Kondensator mit einer Kapazität von ungefähr 0,1 µF erforderlich, um sicher für eine Spannung zu sorgen, die den bidirektionalen Schal ter mit drei Anschlüssen oder dergleichen aktivieren kann, der stromabwärts bezüglich eines Triggerelements oder in der auf dieses folgenden Stufe angeordnet ist. Es ist unmöglich, eine derartige Kapazität durch einen Kondensator mit pn-Übergang (der typischerweise einige 10 pF aufweist) zu er halten, der innerhalb eines Halbleiterchips ausgebildet ist. Bei der Erfindung genügt jedoch eine kleine Kapazität eines Halbleiterübergangs, da der Basisstrom, vor der Verstärkung durch den Darlingtontransistor, zum Laden eines Kondensators verwendet wird.

Auf Grundlage der Spannung, mit der der Kondensator geladen ist, wird ein Eingangsstrom durch die Darlingtonschaltung zu einem Strom großer Stärke verstärkt. Demgemäß ist es mög lich, wenn der erfindungsgemäße Optokoppler auf eine Phasen steuerschaltung angewandt wird, daß der Ausgangsstrom der Darlingtonschaltung das Phasensteuerelement wie einen Triac usw. zweckentsprechend betreibt.

Gemäß der Erfindung kann dann, wenn ein Triggerelement in Reihe in den Basis-Emitter-Schaltkreis der Darlingtonschal tung gelegt wird, die Einschaltspannung der Darlingtonschal tung erhöht werden, so daß es möglich wird, eine stabile Steuerung auszuführen. In diesem Fall ist es möglich, durch geeignetes Einstellen des eingefügten Triggerelements, auf Grundlage des erhöhten Werts der Einschaltspannung, eine hochgenaue Phasensteuerung in einem erweiterten Bereich zu bewirken.

Bei der Erfindung kann der zweite Chip ferner einen Triac beinhalten. Dieser Triac wird durch den Ausgangsstrom der Darlingtonschaltung eingeschaltet. Daher ist es möglich, wenn ein Optokoppler, der auf solche Weise mit einem Triac im zweiten Chip versehen ist, in Reihe mit der Lastschaltung geschaltet wird, eine Phasensteuerung der Last dadurch zu bewirken, daß nur der Eingangsstrom für den Optokoppler ein gestellt wird.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von durch Figuren veranschaulichten Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Fig. 1 ist eine Ansicht, die einen typischen Schaltungsauf bau eines Phasensteuerung-Bauteils zeigt, das mit einem her kömmlichen Optokoppler versehen ist;

Fig. 2 ist eine Ansicht, die einen anderen typischen Schal tungsaufbau eines Phasensteuerung-Bauteils zeigt, das mit einem herkömmlichen Optokoppler versehen ist;

Fig. 3 ist ein Kurvendiagramm, das Spannungsverläufe an we sentlichen Punkten in dem in Fig. 2 dargestellten Phasen steuerung-Bauteil zeigt;

Fig. 4 ist eine Ansicht, die einen Schaltungsaufbau eines mit einem Optokoppler versehenen Bauteils als Ausführungs beispiel der Erfindung zeigt;

Fig. 5 ist ein Schaltbild, das eine gesamte Schaltung für einen zweiten, in Fig. 14 dargestellten Chip zeigt;

Fig. 6 ist ein Ersatzschaltbild für einen Triacabschnitt des in Fig. 4 dargestellten Optokopplers;

Fig. 7 ist ein Schaltbild für ein Aufbaubeispiel einer Gate strom-Erzeugungsschaltung für den in Fig. 4 dargestellten Optokoppler;

Fig. 8 ist ein Kurvendiagramm, das Ladungszustände eines in Fig. 7 dargestellten Kondensators zeigt;

Fig. 9 ist ein Kurvendiagramm, das Spannungsverläufe an we sentlichen Punkten in der in Fig. 5 dargestellten Schaltung zeigt;

Fig. 10 ist ein Diagramm, das ein Aufbaubeispiel einer Halb wellengleichrichter-Spannungsversorgungsschaltung innerhalb der in Fig. 4 dargestellten Schaltung zeigt;

Fig. 11 ist ein Diagramm, das ein Aufbaubeispiel einer Gate strom-Erzeugungsschaltung für Halbwellen in der in Fig. 10 dargestellten Schaltung zeigt;

Fig. 12 ist ein Diagramm, das ein Aufbaubeispiel für eine Gatestrom-Erzeugungsschaltung in einem mit einem Optokoppler versehenen Bauteil als zweites Ausführungsbeispiel der Er findung zeigt;

Fig. 13 ist ein Kurvendiagramm, das Ladespannungen für einen in Fig. 12 dargestellten Kondensator zeigt;

Fig. 14 ist eine Veranschaulichung eines Aufbaubeispiels eines bei der Erfindung verwendeten Optokopplers;

Fig. 15 ist eine Veranschaulichung eines anderen Aufbaubei spiels eines bei der Erfindung verwendeten Optokopplers;

Fig. 16 ist eine Veranschaulichung, die ein weiteres Aufbau beispiel eines bei der Erfindung verwendeten Optokopplers zeigt; und

Fig. 17 ist eine Veranschaulichung, die noch ein anderes Aufbaubeispiel eines bei der Erfindung verwendeten Optokopp lers zeigt.

Fig. 14 ist eine Veranschaulichung, die einen Aufbau eines bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendeten Optokopplers zeigt. Dieser mit 1 bezeichnete Optokoppler verfügt über einen ersten, auf einem Leiterrahmen 6 ausge bildeten Chip 7 und einen zweiten, auf einem anderen Leiter rahmen 8 ausgebildeten Chip 9. Die zwei Leiterrahmen, die so angeordnet sind, daß der erste Chip 7 und der zweite Chip 9 einander zugewandt sind, sind in ein lichtdurchlässiges Harz 10 und ein lichtabschirmendes Harz 11 eingegossen. Hierbei sind die Anschlüsse des ersten Chips 7 und des zweiten Chips 9 über Zuleitungen 12 mit den Leiterrahmen 6 bzw. 8 verbun den.

Fig. 4 ist ein Schaltbild, das ein diesen Optokoppler ent haltendes Bauteil zeigt.

Der Optokoppler 1 bei diesem Ausführungsbeispiel umfaßt ein lichtemittierendes Element (lichtemittierende Diode) 2, einen Triac 3 und Gatestrom-Erzeugungsschaltungen 4 und 5.

Das lichtemittierende Element 2 ist im vorstehend genannten ersten Chip 7 enthalten, während die Gatestrom-Erzeugungs schaltungen 4 und 5 wie auch der Triac (Schaltelement) 3 im vorstehend genannten zweiten Chip 9 enthalten sind. Eine Wechselspannungsversorgung 51 und eine Last 52 sind in Reihe zum Triac 3 geschaltet. Ein einer Eingangsspannung V_B ent sprechender Strom wird durch das lichtemittierende Element 2 geführt.

Nachfolgend wird der Aufbau jeder der obigen Komponenten im einzelnen beschrieben.

Fig. 6 zeigt ein Ersatzschaltbild für den Triac 3. Der Triac 3 bei diesem Ausführungsbeispiel entspricht einem bidirek tionalen Thyristor, und er weist Thyristorbereiche 3a und 3b auf. Der Thyristorbereich 3a wird mit einem Gatestrom Ga versorgt, während der Thyristorbereich 3b mit einem Gate strom Gb versorgt wird. Der Anschluß an der Anodenseite des Thyristorbereichs 3a und der Kathodenseite des Thyristor bereichs 3b ist mit T1 bezeichnet, während der andere An schluß an der Kathodenseite des Thyristorbereichs 3a und der Anodenseite des Thyristorbereichs 3b bezeichnet mit T2 ist. Wenn T1 und T2 mit der positiven bzw. negativen Seite einer angelegten Spannung verbunden sind und ein Gatestrom Ga fließt, wird der Thyristorbereich 3a aktiviert. Wenn dagegen T1 und T2 mit der negativen bzw. positiven Seite der ange legten Spannung verbunden sind und ein Gatestrom Gb fließt, wird der Thyristorbereich 3b aktiviert.

Fig. 7 zeigt eine Konfiguration für die Gatestrom-Erzeu gungsschaltung 4, die folgendes beinhaltet: ein lichtempfan gendes Element (Photodiode) 21, die Licht vom vorstehend ge nannten lichtemittierenden Element 2 empfängt, einen Konden sator 22 mit einem pn-Übergang und eine Darlingtonschaltung 23. Eine Bezugszahl 24 bezeichnet einen Widerstand zum Ein stellen der Transistorempfindlichkeit. Der Kondensator 22 ist in Reihe mit dem lichtempfangenden Element 21 geschal tet, und er wird durch den Ausgangsstrom desselben geladen. Der Kondensator 22 ist zwischen die Basis und den Emitter der Darlingtonschaltung 23 geschaltet. Wenn die Spannung V_C, mit der der Kondensator 22 geladen ist, einen vorgegebenen Wert V_BE erreicht, wird die Darlingtonschaltung 23 akti viert. Hierbei steht die Zeitspanne, die die geladene Span nung V_C benötigt, um den vorgegebenen Wert V_BE zu erreichen, mit dem durch das lichtempfangende Element 21 fließenden Strom I_L in Beziehung. Genauer gesagt, ist dann, wenn der Strom I_L durch das lichtempfangende Element groß ist, die Zeit, die benötigt wird, bis die Beziehung V_C V_BE erfüllt ist, kurz, wohingegen sie dann lang ist, wenn dieser Strom klein ist. Daher kann die Zeit, die erforderlich ist, um die Darlingtonschaltung 23 einzuschalten, dadurch wahlfrei ein gestellt werden, daß der in das lichtempfangende Element 21 eingegebene Strom I_L eingestellt wird. Wenn die Darlington schaltung 23 aktiviert ist, wird der Gatestrom Ga ausgege ben.

Die Gatestrom-Erzeugungsschaltung 5 hat ähnliche Struktur wie die Gatestrom-Erzeugungsschaltung 4, mit der Ausnahme, daß der Strom durch sie in der entgegengesetzten Richtung fließt.

Fig. 5 ist ein Diagramm, das den gesamten Schaltungsaufbau des zweiten Chips zeigt, und Fig. 9 zeigt Spannungsverläufe an wesentlichen Punkten in der Schaltung. Diese Schaltung wird nun erörtert.

Wie vorstehend ausgeführt, sind die Anschlüsse T1 und T2 für den Triac 3 und die Gatestrom-Erzeugungsschaltungen 4 und 5 mit der Wechselspannungsversorgung 51 verbunden.

Wenn positive Halbwellen an die Anschlüsse T1 und T2 ange legt werden, werden diese positiv bzw. negativ. In der Gate strom-Erzeugungsschaltung 4 lädt der Ausgangsstrom des lichtempfangenden Elements 21 den Kondensator 22, um dadurch die geladene Spannung V_C zu erhöhen. Wenn die geladene Span nung V_C des Kondensators 22 den Wert V_BE übersteigt, fließt ein Strom (Gatestrom) in das Gate Ga des Thyristorbereichs 3a des Triacs, wodurch dieser Thyristorbereich 3a aktiviert wird und der Last 52 elektrische Spannung zugeführt wird. Da der andere Thyristorbereich 3b in Sperrichtung vorgespannt ist, verbleibt er im ausgeschalteten Zustand. Wenn der Thy ristorbereich 3a einmal eingeschaltet ist, verbleibt er in diesem Zustand so lange, bis der Strom unter einen vorgege benen Pegel fällt.

Wenn negative Halbwellen an die Anschlüsse T1 und T2 ange legt werden, sind T1 und T2 negativ bzw. positiv. In der Gatestrom-Erzeugungsschaltung 5 lädt der Ausgangsstrom des lichtempfangenden Elements 21 den Kondensator 22, um dadurch die geladene Spannung V_C zu erhöhen. Wenn die geladene Span nung V_C des Kondensators 22 den Wert V_BE übersteigt, fließt ein Strom (Gatestrom) in das Gate Gb des Thyristorbereichs 3b, wodurch dieser aktiviert wird. Er verbleibt im einge schalteten Zustand, um eine Spannung an die Last 52 anzule gen, bis der Strom unter einen vorgegebenen Pegel fällt. Da der Thyristorbereich 3a in Sperrichtung vorgespannt ist, verbleibt er im ausgeschalteten Zustand.

Wie in Fig. 8 dargestellt, hängt die Zeit, die dazu erfor derlich ist, daß die geladene Spannung V_C am Kondensator 22 die die Darlingtonschaltung 23 aktivierende Einschaltspan nung V_BE erreicht, von der Stärke des durch das lichtempfan gende Element 21 fließenden Stroms ab. Genauer gesagt, benö tigt es lange Zeit bis zum Einschalten der Darlingtonschal tung 23, wenn die Stärke des durch das lichtempfangende Ele ment 21 fließenden Stroms klein ist. Wenn dieser Strom dage gen groß ist, wird die Darlingtonschaltung 23 innerhalb einer kurzen Zeitspanne eingeschaltet. Einfach gesagt, er möglicht es das Einstellen der Stärke des durch das licht empfangende Element 21 fließenden Stroms, den Einschaltzeit punkt der Darlingtonschaltung 23 zu steuern, wodurch Phasen steuerung durch die Last 52 bewerkstelligt werden kann. Da der Strom durch das lichtempfangende Element 21 mit der Lichtstärke des lichtemittierenden Elements 2 in Beziehung steht, ist es möglich, wenn der durch das lichtemittierende Element 2 fließende Strom oder die Eingangsspannung V_B ein gestellt wird, eine Phasensteuerung für die an die Last 52 angelegte Spannung auszuführen.

Da der Verstärkungsfaktor der Darlingtonschaltung 23 ziem lich groß ist, reicht als Eingangsspannung eine kleine Span nung, weswegen die durch einen pn-Übergang in einem Halblei terchip erzeugte Kapazität als Kapazität für den Kondensator 22 ausreicht. Demgemäß ist es möglich, den Kondensator 22 innerhalb eines Halbleiterchips bereitzustellen, wodurch das Bauteil kompakt ist und die Anzahl von Teilen verringert ist.

Wenn eine Halbwellen-Spannungsversorgung verwendet wird, wird eine der Gatestrom-Erzeugungsschaltungen 4 und 5 in Kombination mit dem zugehörigen Thyristorbereich 3a und 3b verwendet. Wenn z. B. als Spannungsquelle eine Positivhalb wellen-Spannungsversorgung 51′ verwendet wird, reicht die Gatestrom-Erzeugungsschaltung 4 für positive Halbwellen alleine mit dem entsprechenden Thyristorbereich 3a aus, um das Bauteil aufzubauen, wie in den Fig. 10 und 11 darge stellt.

Wie in Fig. 12 dargestellt, kann ein Triggerelement 26 wie eine Zenerdiode in Reihe in den Basis-Emitter-Kreis der Dar lingtonschaltung 23 geschaltet sein. Hierbei ist in der Figur nur eine Gatestrom-Erzeugungsschaltung 4′ dargestellt. Wenn das Triggerelement 26 auf diese Weise eingeführt ist, kann die geladene Spannung V_C des Kondensators 22 auf eine Stärke erhöht werden, die der Einschaltspannung V_S des Trig gerelements 20 entspricht, wodurch es möglich wird, eine Phasensteuerung in erweitertem Bereich mit hoher Genauigkeit auszuführen, wie in Fig. 13 dargestellt. Da die Zeitkonstan te der Schaltung (die Stromstärke im geladenen Zustand, wie sie mit der Eingangslichtstärke in Beziehung steht) dieselbe wie die bei dem in den Fig. 4 bis 7 dargestellten Aufbau ist, ist es möglich, eine verfeinerte Steuerung auszuführen. Auch kann als Triggerelement 26 außer einer Zenerdiode ein Diac, eine SBS, ein SSS, ein UJT, ein PUT usw. verwendet werden.

Obwohl beim obigen Ausführungsbeispiel eine Beschreibung für einen in den Optokoppler eingebauten Triac 3 (Thyristorbe reiche 3a und 3b) erfolgte, kann getrennt vom zweiten Chip ein Schaltelement für große Leistung vorhanden sein, wenn die Last 52, die Ziel der Phasensteuerung ist, viel elektri sche Leistung benötigt. Genauer gesagt, ist es in einem sol chen Fall möglich, daß nur die Gatestrom-Erzeugungsschaltung (für doppelseitige Kanäle oder einen einseitigen Kanal) im zweiten Chip ausgebildet ist, während das Schaltelement, wie ein Triac, ein Thyristor usw., große Leistung extern an die Gateanschlüsse Ga und Gb des zweiten Chips angeschlossen ist. Durch diesen Aufbau ist es möglich, Schwierigkeiten wie ein Überhitzen oder dergleichen des Elements zu vermeiden.

Obwohl der Optokoppler, der vorstehend unter Bezugnahme von Fig. 14 beschrieben wurde, so aufgebaut ist, daß der erste und der zweite Chip 7 und 9, die von Leiterrahmen 6 bzw. 8 gehalten werden, durch ein lichtdurchlässiges Harz 10 ver gossen sind, ist es auch möglich, den Optokoppler dadurch aufzubauen, daß nur die Chips 7 und 9 oder der lichtdurch lässige Teil mit einem lichtdurchlässigen Harz 10 vergossen ist, wie in Fig. 15 dargestellt. Ferner ist es auch möglich, den ersten und zweiten Chip 7 und 9 in derselben Ebene anzu ordnen, wie in Fig. 16 dargestellt. In diesem Fall sind die so angeordneten Chips 7 und 9 durch ein lichtdurchlässiges Harz 10 vergossen, und darüber befindet sich eine Verguß schicht aus einem lichtabschirmenden Harz 11, wodurch das vom ersten Chip emittierte Licht an der Grenzfläche zum lichtabschirmenden Harz 11 so reflektiert wird, daß es auf den zweiten Chip fällt. Es ist auch möglich, einen Optokopp ler, wie es in Fig. 17 dargestellt ist, so aufzubauen, daß ein erstes, einen ersten Chip haltendes Element 31, ein zweites, einen zweiten Chip haltendes Element 32 und eine optische Faser 33, die zwischen die zwei Elemente 31 und 32 geschaltet ist, um dadurch Lichtübertragung zu ermöglichen, zu verwenden.

Aus der vorstehenden detaillierten Beschreibung zur Erfin dung ist es erkennbar, daß es die Verwendung einer Darling tonschaltung ermöglicht, eine niedrige Ladespannung für einen Kondensator einzustellen. Dies ermöglicht es, den Kon densator in einen einzigen Chip (den zweiten Chip) des Opto kopplers einzubauen. Daher ist es möglich, phasengesteuerte Signale nur unter Verwendung eines erfindungsgemäßen Opto kopplers zu erhalten. Demgemäß kann der erfindungsgemäße Optokoppler kompakt hergestellt werden, ohne daß eine Anzahl getrennter Teile bereitzustellen ist, wie bei herkömmlichen Aufbauten erforderlich.

Gemäß der Erfindung ist es möglich, eine stabile Steuerung dadurch auszuführen, daß die Einschaltspannung für die Dar lingtonschaltung zweckentsprechend erhöht wird.

Gemäß der Erfindung kann die Leistungssteuerung einer Last alleine durch einen Optokoppler erfolgen, da ein Schaltele ment zum Steuern der Spannungsversorgung der Last im zweiten Chip vorhanden ist.

Claims

1. Optokoppler mit Phasensteuerung, mit:

- einem ersten Chip (7), der mit einem lichtemittierenden Element versehen ist, das Licht auf einen Eingangsstrom hin emittiert; und
- einem zweiten Chip (9), der mit einem lichtempfangenden Element versehen ist, das einen Strom ausgibt, dessen Stärke von der Stärke des Lichts vom lichtemittierenden Element ab hängt;
- wobei der erste und der zweite Chip in einer umschlossenen Struktur ausgebildet sind;

dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Chip außer dem licht empfangenden Element (21) noch einen Kondensator (22) in Form eines pn-Übergangs zum Einspeichern von Ladungen ent sprechend dem Ausgangsstrom vom lichtempfangenden Element, und eine Darlingtonschaltung (23) aufweist, zwischen deren Basis und Emitter der Kondensator liegt.

2. Optokoppler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Triggerelement wie eine Zenerdiode in Reihe in den Basis-Emitter-Kreis der Darlingtonschaltung (23) geschaltet ist.

3. Optokoppler nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Chip (9) ferner mit einem Thyristor versehen ist, der an den Ausgangsanschluß der Dar lingtonschaltung (23) angeschlossen ist.