JP2017034070A - Optical coupling device - Google Patents

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新村　雄一
Yuichi Niimura
雄一 新村
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical coupling device that is improved in SN ratio.SOLUTION: An optical coupling device 1 includes a primary side lead frame 2, a secondary side lead frame 3, a light emitting element 4, a primary side light receiving element 5, and a secondary side light receiving element 6. The primary side lead frame 2 has a first pad 25. The secondary side lead frame 3 has a second pad 33, and is arranged so that a second face 331 of the second pad 33 and a first face 251 of the first pad 25 confront each other. The primary side light receiving element 5 is fitted to the first face 251 of the first pad 25. The secondary side light receiving element 6 is fitted to the second surface 331 of the second pad 33. The light emitting element 4 is fitted to the surface of the primary side light receiving element 5 which is opposed to the secondary side light receiving element 6.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、光結合装置に関し、より詳細には、発光素子と受光素子とが光結合する光結合装置に関する。   The present invention relates to an optical coupling device, and more particularly to an optical coupling device in which a light emitting element and a light receiving element are optically coupled.

従来、ＬＥＤがマウントされたリードフレームの発光側アイランド上にモニター用受光トランジスタを搭載し、距離的、電気的に分離して配置された受光側アイランド上に受光トランジスタを搭載した光結合装置が提供されている（例えば特許文献１参照）。特許文献１記載の光結合装置では、ＬＥＤからの発光出力をモニター用受光トランジスタでフィードバック制御しており、これにより入出力特性の直線性を改善することができる。   Conventionally, an optical coupling device has been provided in which a light receiving transistor for monitoring is mounted on a light emitting side island of a lead frame on which an LED is mounted, and the light receiving transistor is mounted on a light receiving side island that is separated from the distance and electrically. (For example, refer to Patent Document 1). In the optical coupling device described in Patent Document 1, the light emission output from the LED is feedback-controlled by the monitor light-receiving transistor, whereby the linearity of the input / output characteristics can be improved.

特開平２−１０５４７２号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2-105472

上述の特許文献１記載の光結合装置は、ＬＥＤからの光を反射させて受光トランジスタに入射させる構造であり、そのためＬＥＤからの光を受光トランジスタに直接入射させる構造に比べて受光トランジスタへの光の入射量が少なかった。その結果、ＳＮ比（信号雑音比）が悪くなるという問題があった。   The above-described optical coupling device described in Patent Document 1 has a structure in which light from an LED is reflected and incident on a light receiving transistor. Therefore, light to the light receiving transistor is compared with a structure in which light from the LED is directly incident on the light receiving transistor. The amount of incident light was small. As a result, there has been a problem that the SN ratio (signal-to-noise ratio) is deteriorated.

本発明は上記課題に鑑みてなされており、ＳＮ比を改善した光結合装置を提供することを目的とする。   This invention is made | formed in view of the said subject, and it aims at providing the optical coupling device which improved S / N ratio.

第１の形態の光結合装置は、第１パッドを有する一次側リードフレームと、第２パッドを有し、前記第２パッドの第２面と前記第１パッドの第１面とが対向するように配置される二次側リードフレームと、前記第１面に取り付けられる一次側受光素子と、前記第２面に取り付けられる二次側受光素子と、前記一次側受光素子における前記二次側受光素子との対向面に取り付けられる発光素子とを備えていることを特徴とする。   The optical coupling device according to the first aspect includes a primary side lead frame having a first pad and a second pad so that the second surface of the second pad and the first surface of the first pad face each other. A secondary side lead frame disposed on the first side, a primary side light receiving element attached to the first surface, a secondary side light receiving element attached to the second surface, and the secondary side light receiving element in the primary side light receiving element And a light emitting element attached to the surface facing the surface.

第２の形態の光結合装置では、第１の形態において、前記一次側リードフレームは、前記発光素子の第１入力端子が電気的に接続される第１リードと、前記発光素子の第２入力端子が電気的に接続される第２リードと、前記一次側受光素子の第１出力端子が電気的に接続される第３リードと、前記一次側受光素子の第２出力端子が電気的に接続される第４リードとをさらに有していることを特徴とする。   In the optical coupling device of the second mode, in the first mode, the primary side lead frame includes a first lead to which the first input terminal of the light emitting element is electrically connected, and a second input of the light emitting element. A second lead to which the terminal is electrically connected, a third lead to which the first output terminal of the primary side light receiving element is electrically connected, and a second output terminal of the primary side light receiving element are electrically connected And a fourth lead.

第３の形態の光結合装置では、第２の形態において、前記一次側受光素子は、前記第２入力端子と前記第１出力端子とを電気的に接続する導電部を有し、前記第２リードと前記第３リードとが一体に形成されており、少なくとも前記第２入力端子、前記第１出力端子、及び前記導電部の何れか１つが前記第２リード及び前記第３リードに電気的に接続されていることを特徴とする。   In the optical coupling device according to the third aspect, in the second aspect, the primary light receiving element has a conductive portion that electrically connects the second input terminal and the first output terminal, and The lead and the third lead are integrally formed, and at least one of the second input terminal, the first output terminal, and the conductive portion is electrically connected to the second lead and the third lead. It is connected.

第４の形態の光結合装置では、第１〜第３の形態のうち何れかの形態において、前記一次側受光素子の出力に応じて前記発光素子に流れる電流の大きさが制御されることを特徴とする。   In the optical coupling device of the fourth aspect, in any one of the first to third aspects, the magnitude of the current flowing through the light emitting element is controlled according to the output of the primary side light receiving element. Features.

本発明の光結合装置は、一次側受光素子と二次側受光素子とを対向させ、かつ一次側受光素子における二次側受光素子との対向面に発光素子を取り付けている。これにより、発光素子から出射する光を二次側受光素子に直接入射させることができ、その結果ＳＮ比がよくなるという効果がある。   In the optical coupling device of the present invention, the primary side light receiving element and the secondary side light receiving element are opposed to each other, and the light emitting element is attached to the surface of the primary side light receiving element facing the secondary side light receiving element. Thereby, the light emitted from the light emitting element can be directly incident on the secondary side light receiving element, and as a result, the SN ratio is improved.

本発明の実施形態１に係る光結合装置の断面図である。It is sectional drawing of the optical coupling device which concerns on Embodiment 1 of this invention. 図２Ａは本発明の実施形態１に係る光結合装置において一次側リードフレームを示した平面図、図２Ｂは本発明の実施形態１に係る光結合装置において二次側リードフレームを示した平面図、図２Ｃは図２Ａの一部を拡大した平面図である。2A is a plan view showing a primary lead frame in the optical coupling device according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 2B is a plan view showing a secondary lead frame in the optical coupling device according to Embodiment 1 of the present invention. 2C is an enlarged plan view of a part of FIG. 2A. 本発明の実施形態１に係る光結合装置を用いた信号伝達回路の回路図である。It is a circuit diagram of the signal transmission circuit using the optical coupling device which concerns on Embodiment 1 of this invention. 図４Ａは本発明の実施形態１に係る別の光結合装置において一次側リードフレームを示した平面図、図４Ｂは図４Ａの一部を拡大した平面図である。4A is a plan view showing a primary lead frame in another optical coupling device according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 4B is an enlarged plan view of a part of FIG. 4A. 図５Ａは本発明の実施形態２に係る光結合装置において一次側リードフレームを示した平面図、図５Ｂは本発明の実施形態２に係る光結合装置において二次側リードフレームを示した平面図である。FIG. 5A is a plan view showing a primary lead frame in the optical coupling device according to Embodiment 2 of the present invention, and FIG. 5B is a plan view showing a secondary lead frame in the optical coupling device according to Embodiment 2 of the present invention. It is. 本発明の実施形態２に係る光結合装置を用いた信号伝達回路の回路図である。It is a circuit diagram of the signal transmission circuit using the optical coupling device which concerns on Embodiment 2 of this invention.

（実施形態１）
以下、本発明の実施形態１に係る光結合装置１について図１〜図４Ｂを参照しながら具体的に説明する。ただし、以下に説明する構成は、本発明の一例に過ぎず、本発明は下記の実施形態に限定されない。したがって、この実施形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。 (Embodiment 1)
Hereinafter, the optical coupling device 1 according to Embodiment 1 of the present invention will be specifically described with reference to FIGS. 1 to 4B. However, the configuration described below is merely an example of the present invention, and the present invention is not limited to the following embodiment. Therefore, various modifications other than this embodiment can be made according to the design and the like as long as they do not depart from the technical idea of the present invention.

なお、本実施形態では特に断りがない限り、図１において上下左右の各方向を規定し、さらに図１の紙面に垂直な方向を前後方向（手前が前方）と規定するが、これらの各方向は光結合装置１の使用方向を限定する趣旨ではない。また、図１、図２Ａ、図２Ｂ、図４Ａ、図５Ａ及び図５Ｂの矢印は単に方向を規定するためだけのものであり、実体を伴うものではない。   In the present embodiment, unless otherwise specified, each direction of top, bottom, left and right is defined in FIG. 1, and a direction perpendicular to the paper surface of FIG. 1 is defined as a front-rear direction (front side is front). Is not intended to limit the direction of use of the optical coupling device 1. In addition, the arrows in FIGS. 1, 2A, 2B, 4A, 5A, and 5B are merely for defining directions, and do not involve entities.

本実施形態の光結合装置１は、図１及び図２Ａ〜図２Ｃに示すように、一次側リードフレーム２と、二次側リードフレーム３と、発光素子４と、一次側受光素子５と、二次側受光素子６とを備える。また、本実施形態の光結合装置１は、複数のボンディングワイヤ７と、パッケージ８とをさらに備える。   As shown in FIG. 1 and FIGS. 2A to 2C, the optical coupling device 1 of the present embodiment includes a primary side lead frame 2, a secondary side lead frame 3, a light emitting element 4, a primary side light receiving element 5, A secondary side light receiving element 6. The optical coupling device 1 according to the present embodiment further includes a plurality of bonding wires 7 and a package 8.

一次側リードフレーム２は、導電性を有する金属材料（例えば銅合金など）からなり、第１リード２１と、第２リード２２と、第３リード２３と、第４リード２４と、第１パッド２５とを有する（図２Ａ及び図２Ｃ参照）。   The primary lead frame 2 is made of a conductive metal material (for example, a copper alloy), and includes a first lead 21, a second lead 22, a third lead 23, a fourth lead 24, and a first pad 25. (See FIGS. 2A and 2C).

第１リード２１、第２リード２２、第３リード２３及び第４リード２４は、それぞれ左右方向に長い帯板状であって、右端から左端にかけて徐々に高さが低くなるような階段状に形成されている（図１参照）。また、第４リードの先端（右端）には、後方に突出する支持片２４１が一体に形成されており、支持片２４１の先端（後端）には、矩形平板状の第１パッド２５が一体に形成されている。   The first lead 21, the second lead 22, the third lead 23, and the fourth lead 24 each have a strip shape that is long in the left-right direction, and is formed in a step shape that gradually decreases in height from the right end to the left end. (See FIG. 1). Further, a support piece 241 protruding rearward is integrally formed at the front end (right end) of the fourth lead, and a rectangular flat plate-like first pad 25 is integrally formed at the front end (rear end) of the support piece 241. Is formed.

ここに、一次側リードフレーム２は、後側（図２Ａに左側）から第１リード２１、第２リード２２、第３リード２３、第４リード２４の順番に配置され、かつ第１パッド２５がパッケージ８の中央に配置されている。そして、第１リード２１、第２リード２２、第３リード２３及び第４リード２４の先端部（左端部）は、外部回路との接続端子としてパッケージ８から露出している。   Here, the primary lead frame 2 is arranged in the order of the first lead 21, the second lead 22, the third lead 23, and the fourth lead 24 from the rear side (left side in FIG. 2A), and the first pad 25 is provided. Arranged in the center of the package 8. And the front-end | tip part (left end part) of the 1st lead 21, the 2nd lead 22, the 3rd lead 23, and the 4th lead 24 is exposed from the package 8 as a connection terminal with an external circuit.

二次側リードフレーム３は、導電性を有する金属材料（例えば銅合金など）からなり、第１リード３１と、第２リード３２と、第２パッド３３とを有する（図２Ｂ参照）。   The secondary lead frame 3 is made of a conductive metal material (for example, a copper alloy), and includes a first lead 31, a second lead 32, and a second pad 33 (see FIG. 2B).

第１リード３１及び第２リード３２は、それぞれ左右方向に長い帯板状であって、前方から見た形状が上側に凸となる突台形状に形成されている（図１参照）。また、第２リード３２の先端（左端）には、後方に突出する支持片３２１が一体に形成されており、支持片３２１の先端（後端）には、矩形平板状の第２パッド３３が一体に形成されている。   Each of the first lead 31 and the second lead 32 is in the shape of a strip that is long in the left-right direction, and has a protruding base shape with the shape seen from the front protruding upward (see FIG. 1). A support piece 321 protruding rearward is integrally formed at the front end (left end) of the second lead 32, and a rectangular flat plate-like second pad 33 is formed at the front end (rear end) of the support piece 321. It is integrally formed.

ここに、二次側リードフレーム３は、後側（図２Ｂの左側）から第１リード３１、第２リード３２の順番に配置され、かつ第２パッド３３がパッケージ８の中央に配置されている。そして、第１リード３１及び第２リード３２の先端部（右端部）は、外部回路との接続端子としてパッケージ８から露出している。   Here, the secondary lead frame 3 is arranged in the order of the first lead 31 and the second lead 32 from the rear side (left side in FIG. 2B), and the second pad 33 is arranged in the center of the package 8. . And the front-end | tip part (right end part) of the 1st lead 31 and the 2nd lead 32 is exposed from the package 8 as a connection terminal with an external circuit.

また、一次側リードフレーム２及び二次側リードフレーム３がパッケージ８に組み付けられた状態では、図１に示すように、第１パッド２５が上側、第２パッド３３が下側となるように配置される。そして、この状態では、第１パッド２５の下側の第１面２５１と第２パッド３３の上側の第２面３３１とが互いに対向している。   Further, when the primary lead frame 2 and the secondary lead frame 3 are assembled to the package 8, as shown in FIG. 1, the first pad 25 is disposed on the upper side and the second pad 33 is disposed on the lower side. Is done. In this state, the first surface 251 on the lower side of the first pad 25 and the second surface 331 on the upper side of the second pad 33 face each other.

発光素子４は、例えば発光ダイオード（Light Emitting Diode:LED）からなる。この発光素子４は、ｎ型半導体層とｐ型半導体層とを有する発光層が透光性基板上に形成され、発光層で発生した光が透光性基板を通して出射されるように構成されている。そして、この発光素子４は、例えば導電性ペーストなどの導電性材料によって、後述する一次側受光素子５の表面（下面）に固定される。なお、本実施形態では、上下方向両側に発光可能な両面発光型の発光ダイオードを発光素子４とする。   The light emitting element 4 is composed of, for example, a light emitting diode (LED). The light-emitting element 4 is configured such that a light-emitting layer having an n-type semiconductor layer and a p-type semiconductor layer is formed on a light-transmitting substrate, and light generated in the light-emitting layer is emitted through the light-transmitting substrate. Yes. And this light emitting element 4 is fixed to the surface (lower surface) of the primary side light receiving element 5 mentioned later, for example with electroconductive materials, such as an electrically conductive paste. In this embodiment, the light emitting element 4 is a double-sided light emitting diode that can emit light on both sides in the vertical direction.

一次側受光素子５は、例えばｐｎ型のフォトダイオードからなる。この一次側受光素子５は、図２Ａ及び図２Ｃに示すように、矩形平板状に形成された基板５１を有し、基板５１の表面中央（下面中央）には光電変換部５２が設けられている。光電変換部５２は、受光面を形成するｐ層と、基板５１側のｎ層とで形成され、受光面で受けとった光を電気信号に変換して出力する。また、光電変換部５２の表面には導電部５２１が設けられている。   The primary side light receiving element 5 is made of, for example, a pn type photodiode. As shown in FIGS. 2A and 2C, the primary light receiving element 5 includes a substrate 51 formed in a rectangular flat plate shape, and a photoelectric conversion unit 52 is provided at the center of the surface of the substrate 51 (center of the lower surface). Yes. The photoelectric conversion unit 52 is formed of a p-layer that forms a light-receiving surface and an n-layer on the substrate 51 side, and converts the light received on the light-receiving surface into an electrical signal and outputs it. In addition, a conductive portion 521 is provided on the surface of the photoelectric conversion portion 52.

また、基板５１の表面角部には、一次側受光素子５のカソード（図３の第２出力端子ｂ２）に電気的に接続された第１電極５３と、一次側受光素子５のアノード（図３の第１出力端子ｂ１）に電気的に接続された第２電極５４とが設けられている。そして、一次側受光素子５は、例えば導電性ペーストなどの導電性材料によって、第１パッド２５の第１面２５１に固定される。   Further, at the surface corner of the substrate 51, a first electrode 53 electrically connected to the cathode of the primary light receiving element 5 (second output terminal b2 in FIG. 3) and the anode of the primary light receiving element 5 (see FIG. 3 first output terminal b1) and a second electrode 54 electrically connected. And the primary side light receiving element 5 is fixed to the 1st surface 251 of the 1st pad 25 with conductive materials, such as a conductive paste, for example.

二次側受光素子６は、一次側受光素子５と同様に、例えばｐｎ型のフォトダイオードからなる。この二次側受光素子６は、図２Ｂに示すように、矩形平板状に形成された基板６１を有し、基板６１の表面中央（上面中央）には光電変換部６２が設けられている。光電変換部６２は、受光面を形成するｐ層と、基板６１側のｎ層とで形成され、受光面で受けとった光を電気信号に変換して出力する。   Similar to the primary side light receiving element 5, the secondary side light receiving element 6 is made of, for example, a pn type photodiode. As shown in FIG. 2B, the secondary light receiving element 6 includes a substrate 61 formed in a rectangular flat plate shape, and a photoelectric conversion unit 62 is provided at the center of the surface (upper surface center) of the substrate 61. The photoelectric conversion unit 62 is formed of a p-layer that forms a light-receiving surface and an n-layer on the substrate 61 side, and converts the light received on the light-receiving surface into an electrical signal and outputs it.

また、基板６１の表面角部には、二次側受光素子６のカソードに電気的に接続された第１電極６３と、二次側受光素子６のアノードに電気的に接続された第２電極６４とが設けられている。そして、二次側受光素子６は、例えば導電性ペーストなどの導電性材料によって、第２パッド３３の第２面３３１に固定される。   Further, a first electrode 63 electrically connected to the cathode of the secondary side light receiving element 6 and a second electrode electrically connected to the anode of the secondary side light receiving element 6 are formed at the corners of the surface of the substrate 61. 64 is provided. The secondary side light receiving element 6 is fixed to the second surface 331 of the second pad 33 by a conductive material such as a conductive paste.

パッケージ８は、外部からの衝撃や外部からの光などから発光素子４、一次側受光素子５及び二次側受光素子６を保護するための部材である。このパッケージ８は、電気絶縁性及び遮光性を有する樹脂材料により形成される。このような樹脂材料としては、例えば黒色の顔料を混合したエポキシ樹脂やシリコーン樹脂などがある。なお、パッケージ８の内部には、例えばシリコーン樹脂などの電気絶縁性及び透光性を有する樹脂材料が充填されている。   The package 8 is a member for protecting the light emitting element 4, the primary side light receiving element 5, and the secondary side light receiving element 6 from an external impact or light from the outside. The package 8 is formed of a resin material having electrical insulation and light shielding properties. Examples of such a resin material include an epoxy resin and a silicone resin mixed with a black pigment. The package 8 is filled with a resin material having electrical insulation and translucency, such as silicone resin.

発光素子４は、図２Ａ及び図２Ｃに示すように、一次側受光素子５の表面（下面）に固定されており、アノード（図３の第１入力端子ａ１）がボンディングワイヤ７を介して一次側リードフレーム２の第１リード２１に電気的に接続される。また、発光素子４は、カソード（図３の第２入力端子ａ２）が導電性接着剤等で一次側受光素子５の導電部５２１にダイボンディングされ、導電部５２１及びボンディングワイヤ７を介して第２リード２２に電気的に接続される。   2A and 2C, the light emitting element 4 is fixed to the surface (lower surface) of the primary side light receiving element 5, and the anode (first input terminal a1 in FIG. 3) is primary through the bonding wire 7. It is electrically connected to the first lead 21 of the side lead frame 2. In the light emitting element 4, the cathode (second input terminal a <b> 2 in FIG. 3) is die-bonded to the conductive part 521 of the primary side light receiving element 5 with a conductive adhesive or the like, Two leads 22 are electrically connected.

一次側受光素子５は、図２Ａ及び図２Ｃに示すように、アノードが第２電極５４及びボンディングワイヤ７を介して第３リード２３に電気的に接続される。また、一次側受光素子５は、カソードが第１電極５３及びボンディングワイヤ７を介して第４リード２４に電気的に接続される。   As shown in FIGS. 2A and 2C, the primary side light receiving element 5 has an anode electrically connected to the third lead 23 via the second electrode 54 and the bonding wire 7. Further, the cathode of the primary side light receiving element 5 is electrically connected to the fourth lead 24 via the first electrode 53 and the bonding wire 7.

二次側受光素子６は、図２Ｂに示すように、アノードが第２電極６４及びボンディングワイヤ７を介して二次側リードフレーム３の第１リード３１に電気的に接続される。また、二次側受光素子６は、カソードが第１電極６３及びボンディングワイヤ７を介して第２リード３２に電気的に接続される。   As shown in FIG. 2B, the anode of the secondary light receiving element 6 is electrically connected to the first lead 31 of the secondary lead frame 3 through the second electrode 64 and the bonding wire 7. Further, the secondary light receiving element 6 has a cathode electrically connected to the second lead 32 via the first electrode 63 and the bonding wire 7.

ここで、本実施形態の光結合装置１では、図１に示すように、一次側受光素子５と二次側受光素子６とが、互いの受光面を対向させた状態に配置されている。また、本実施形態の光結合装置１では、一次側受光素子５の受光面に発光素子４が固定されている。本実施形態の光結合装置１では、発光素子４の上面及び下面の各々が発光面であるから、発光素子４の発光面が一次側受光素子５の受光面及び二次側受光素子６の受光面とそれぞれ対向している。   Here, in the optical coupling device 1 of this embodiment, as shown in FIG. 1, the primary side light receiving element 5 and the secondary side light receiving element 6 are arranged in a state where the light receiving surfaces thereof face each other. In the optical coupling device 1 of the present embodiment, the light emitting element 4 is fixed to the light receiving surface of the primary side light receiving element 5. In the optical coupling device 1 of the present embodiment, since the upper surface and the lower surface of the light emitting element 4 are light emitting surfaces, the light emitting surface of the light emitting element 4 is the light receiving surface of the primary light receiving element 5 and the light receiving surface of the secondary light receiving element 6. Each face is opposite.

そして、発光素子４から出射する光のうち上方に向かう光は、一次側受光素子５の受光面に入射され、発光素子４から出射する光のうち下方に向かう光は、二次側受光素子６の受光面に入射される。このように、一次側受光素子５の受光面と二次側受光素子６の受光面とを互いに対向させ、かつ一次側受光素子５の受光面に発光素子４を固定することで、発光素子４から出射する光を一次側受光素子５及び二次側受光素子６に直接入射させることができる。   Of the light emitted from the light emitting element 4, the upward light is incident on the light receiving surface of the primary light receiving element 5, and the downward light of the light emitted from the light emitting element 4 is the secondary light receiving element 6. Is incident on the light receiving surface. In this way, the light receiving surface of the primary side light receiving element 5 and the light receiving surface of the secondary side light receiving element 6 are opposed to each other, and the light emitting element 4 is fixed to the light receiving surface of the primary side light receiving element 5. Can be directly incident on the primary light receiving element 5 and the secondary light receiving element 6.

図３は、本実施形態の光結合装置１を用いた信号伝達回路の回路図である。この信号伝達回路は、発光素子４、一次側受光素子５、オペアンプ９及び抵抗器１１で構成される一次側回路と、二次側受光素子６、オペアンプ１０及び抵抗器１２で構成される二次側回路とを有し、一次側回路と二次側回路とが電気的に分離している。   FIG. 3 is a circuit diagram of a signal transmission circuit using the optical coupling device 1 of the present embodiment. This signal transmission circuit includes a primary side circuit composed of a light emitting element 4, a primary side light receiving element 5, an operational amplifier 9 and a resistor 11, and a secondary side composed of a secondary side light receiving element 6, an operational amplifier 10 and a resistor 12. Side circuit, and the primary side circuit and the secondary side circuit are electrically separated.

オペアンプ９の非反転入力端子（＋）は、電圧信号Ｖｉｎが入力される入力端子Ｔ１に抵抗器１１を介して電気的に接続され、オペアンプ９の反転入力端子（−）は、一次側回路のグランドＧ１に電気的に接続される。また、オペアンプ９の反転入力端子−非反転入力端子間には、アノードが反転入力端子側、カソードが非反転入力端子側となる向きで一次側受光素子５が電気的に接続される。さらに、オペアンプ９の出力端子は、発光素子４のアノードに電気的に接続され、発光素子４のカソードは、グランドＧ１に電気的に接続される。   The non-inverting input terminal (+) of the operational amplifier 9 is electrically connected via the resistor 11 to the input terminal T1 to which the voltage signal Vin is input, and the inverting input terminal (−) of the operational amplifier 9 is the primary side circuit. It is electrically connected to the ground G1. Further, between the inverting input terminal and the non-inverting input terminal of the operational amplifier 9, the primary side light receiving element 5 is electrically connected in such a direction that the anode is on the inverting input terminal side and the cathode is on the non-inverting input terminal side. Furthermore, the output terminal of the operational amplifier 9 is electrically connected to the anode of the light emitting element 4, and the cathode of the light emitting element 4 is electrically connected to the ground G1.

オペアンプ１０の反転入力端子−非反転入力端子間には、アノードが非反転入力端子側、カソードが反転入力端子側となる向きで二次側受光素子６が電気的に接続される。また、二次側受光素子６のアノードは、一次側回路のグランドＧ１と電気的に分離された二次側回路のグランドＧ２に電気的に接続され、二次側受光素子６のカソードは、オペアンプ１０の出力端子に抵抗器１２を介して電気的に接続される。さらに、オペアンプ１０の出力端子は、電圧信号Ｖｏｕｔを出力する出力端子Ｔ２に電気的に接続される。   Between the inverting input terminal and the non-inverting input terminal of the operational amplifier 10, the secondary side light receiving element 6 is electrically connected in such a direction that the anode is on the non-inverting input terminal side and the cathode is on the inverting input terminal side. The anode of the secondary side light receiving element 6 is electrically connected to the ground G2 of the secondary side circuit that is electrically separated from the ground G1 of the primary side circuit, and the cathode of the secondary side light receiving element 6 is connected to the operational amplifier. Electrically connected to 10 output terminals via a resistor 12. Furthermore, the output terminal of the operational amplifier 10 is electrically connected to the output terminal T2 that outputs the voltage signal Vout.

つまり、本実施形態の光結合装置１では、一次側リードフレーム２の第１リード２１がオペアンプ９の出力端子に電気的に接続され、第２リード２２が一次側回路のグランドＧ１に電気的に接続される。また、本実施形態の光結合装置１では、第３リード２３がオペアンプ９の反転入力端子に電気的に接続され、第４リード２４がオペアンプ９の非反転入力端子に電気的に接続される。   That is, in the optical coupling device 1 of the present embodiment, the first lead 21 of the primary side lead frame 2 is electrically connected to the output terminal of the operational amplifier 9, and the second lead 22 is electrically connected to the ground G1 of the primary side circuit. Connected. In the optical coupling device 1 of the present embodiment, the third lead 23 is electrically connected to the inverting input terminal of the operational amplifier 9, and the fourth lead 24 is electrically connected to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 9.

さらに、本実施形態の光結合装置１では、二次側リードフレーム３の第１リード３１がオペアンプ１０の非反転入力端子に電気的に接続され、第２リード３２がオペアンプ１０の反転入力端子に電気的に接続される。   Furthermore, in the optical coupling device 1 of the present embodiment, the first lead 31 of the secondary lead frame 3 is electrically connected to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 10, and the second lead 32 is connected to the inverting input terminal of the operational amplifier 10. Electrically connected.

次に、信号伝達回路の動作について説明する。入力端子Ｔ１から電圧信号Ｖｉｎが入力されると、この電圧信号Ｖｉｎをオペアンプ９により増幅させた電圧が発光素子４に印加されて発光素子４が点灯する。二次側受光素子６は、発光素子４から出射する光が受光面に入射すると、入射した光信号を電気信号に変換し、オペアンプ１０の反転入力端子に出力する。オペアンプ１０は、二次側受光素子６より受け取った電気信号を増幅し、出力端子Ｔ２から電圧信号Ｖｏｕｔを出力する。   Next, the operation of the signal transmission circuit will be described. When the voltage signal Vin is input from the input terminal T1, a voltage obtained by amplifying the voltage signal Vin by the operational amplifier 9 is applied to the light emitting element 4, and the light emitting element 4 is turned on. When the light emitted from the light emitting element 4 is incident on the light receiving surface, the secondary side light receiving element 6 converts the incident optical signal into an electric signal and outputs it to the inverting input terminal of the operational amplifier 10. The operational amplifier 10 amplifies the electrical signal received from the secondary side light receiving element 6 and outputs the voltage signal Vout from the output terminal T2.

ここで、上述したように、発光素子４は一次側受光素子５の受光面に固定されており、発光素子４から出射する光の一部が一次側受光素子５の受光面に入射する。そして、一次側受光素子５の出力に応じて発光素子４に流す電流の大きさが制御される。つまり、本実施形態の光結合装置１では、一次側受光素子５を用いたフィードバック制御を行っている。   Here, as described above, the light emitting element 4 is fixed to the light receiving surface of the primary side light receiving element 5, and a part of the light emitted from the light emitting element 4 enters the light receiving surface of the primary side light receiving element 5. And the magnitude | size of the electric current sent through the light emitting element 4 according to the output of the primary side light receiving element 5 is controlled. That is, in the optical coupling device 1 of the present embodiment, feedback control using the primary side light receiving element 5 is performed.

例えば、発光素子４の光出力が小さくなって一次側受光素子５の受光面に入射する光の量が減少すると、この光によって一次側受光素子５に流れる電流が小さくなることでオペアンプ９の非反転入力端子に入力される電圧信号が大きくなる。その結果、発光素子４に印加される電圧も大きくなり、発光素子４の光出力が大きくなる。   For example, when the light output of the light emitting element 4 is reduced and the amount of light incident on the light receiving surface of the primary side light receiving element 5 is reduced, the current flowing through the primary side light receiving element 5 due to this light is reduced, so that the non-operation of the operational amplifier 9 is performed. The voltage signal input to the inverting input terminal is increased. As a result, the voltage applied to the light emitting element 4 also increases, and the light output of the light emitting element 4 increases.

また、発光素子４の光出力が大きくなって一次側受光素子５の受光面に入射する光の量が増加すると、この光によって一次側受光素子５に流れる電流が大きくなることでオペアンプ９の非反転入力端子に入力される電圧信号が小さくなる。その結果、発光素子４に印加される電圧も小さくなり、発光素子４の光出力が小さくなる。   Further, when the light output of the light emitting element 4 is increased and the amount of light incident on the light receiving surface of the primary side light receiving element 5 is increased, the current flowing through the primary side light receiving element 5 due to this light is increased, whereby the non-operation of the operational amplifier 9 is performed. The voltage signal input to the inverting input terminal is reduced. As a result, the voltage applied to the light emitting element 4 is also reduced, and the light output of the light emitting element 4 is reduced.

なお、上述の信号伝達回路は、アナログ信号の伝達に適しているが、デジタル信号を伝達するように構成してもよく、信号伝達回路の回路構成は本実施形態に限定されない。   The above-described signal transmission circuit is suitable for analog signal transmission, but may be configured to transmit a digital signal, and the circuit configuration of the signal transmission circuit is not limited to this embodiment.

ところで、上述の実施形態では、第１リード２１、第２リード２２、第３リード２３及び第４リード２４で一次側リードフレーム２を構成した。これに対し、変形例として、図４Ａ及び図４Ｂに示すように、第１リード２１、第３リード２３及び第４リード２４で一次側リードフレーム２を構成してもよい。つまり、変形例では、第２リード２２と第３リード２３とを一体に形成している。なお、二次側リードフレーム３、発光素子４及び二次側受光素子６については上述の実施形態と同様であり、ここでは説明を省略する。   Incidentally, in the above-described embodiment, the primary lead frame 2 is configured by the first lead 21, the second lead 22, the third lead 23, and the fourth lead 24. On the other hand, as a modification, as shown in FIGS. 4A and 4B, the primary lead frame 2 may be configured by the first lead 21, the third lead 23, and the fourth lead 24. That is, in the modification, the second lead 22 and the third lead 23 are integrally formed. The secondary side lead frame 3, the light emitting element 4, and the secondary side light receiving element 6 are the same as those in the above-described embodiment, and the description thereof is omitted here.

一次側リードフレーム２は、図４Ａ及び図４Ｂに示すように、第１リード２１と、第３リード２３と、第４リード２４と、第１パッド２５とを有し、第１パッド２５の下側の第１面２５１には、一次側受光素子５が固定される。   As shown in FIGS. 4A and 4B, the primary lead frame 2 includes a first lead 21, a third lead 23, a fourth lead 24, and a first pad 25, below the first pad 25. The primary light receiving element 5 is fixed to the first surface 251 on the side.

一次側受光素子５の基板５１の表面（下面）には、パターン導体からなる導電部５５が形成される。この導電部５５は、発光素子４のカソード（図３の第２入力端子ａ２）が電気的に接続された導電部５２１と、一次側受光素子５のアノード（図３の第１出力端子ｂ１）が電気的に接続された第２電極５４とを電気的に接続する。そして、変形例では、第２電極５４と第３リード２３とが、ボンディングワイヤ７を介して電気的に接続される。   A conductive portion 55 made of a pattern conductor is formed on the surface (lower surface) of the substrate 51 of the primary light receiving element 5. The conductive portion 55 includes a conductive portion 521 to which the cathode of the light emitting element 4 (second input terminal a2 in FIG. 3) is electrically connected, and an anode of the primary light receiving element 5 (first output terminal b1 in FIG. 3). Is electrically connected to the second electrode 54 to which is electrically connected. In the modification, the second electrode 54 and the third lead 23 are electrically connected through the bonding wire 7.

変形例の光結合装置１によれば、上述の実施形態の光結合装置１に比べて、第１リード２１、第３リード２３及び第４リード２４が並ぶ方向（前後方向）における外形寸法を小さくすることができる。   According to the optical coupling device 1 of the modified example, the external dimensions in the direction (front-rear direction) in which the first lead 21, the third lead 23, and the fourth lead 24 are arranged are smaller than those of the optical coupling device 1 of the above-described embodiment. can do.

なお、変形例では、ボンディングワイヤ７を第２電極５４に電気的に接続したが、導電部５５や発光素子４のカソードに電気的に接続してもよい。また、ボンディングワイヤ７は、第２電極５４、導電部５５及び発光素子４のカソードのうち少なくとも１つに電気的に接続されていればよい。   In the modification, the bonding wire 7 is electrically connected to the second electrode 54, but may be electrically connected to the conductive portion 55 and the cathode of the light emitting element 4. The bonding wire 7 only needs to be electrically connected to at least one of the second electrode 54, the conductive portion 55, and the cathode of the light emitting element 4.

さらに、発光素子４は上述の発光ダイオードに限らず、例えば有機ＥＬ素子などであってもよい。また、一次側受光素子５及び二次側受光素子６も上述のフォトダイオードに限らず、例えばフォトトランジスタなどであってもよい。   Furthermore, the light emitting element 4 is not limited to the above light emitting diode, and may be, for example, an organic EL element. Further, the primary side light receiving element 5 and the secondary side light receiving element 6 are not limited to the photodiodes described above, and may be, for example, phototransistors.

また、発光素子４、一次側受光素子５及び二次側受光素子６のアノード又はカソードと各リードとの接続は本実施形態に限らず、逆に接続してもよい。例えば発光素子４であれば、カソードを第１リード２１に接続し、アノードを第２リード２２に接続してもよい。   Further, the connection between the anode or cathode of the light emitting element 4, the primary side light receiving element 5 and the secondary side light receiving element 6 and each lead is not limited to this embodiment, and may be connected in reverse. For example, in the case of the light emitting element 4, the cathode may be connected to the first lead 21 and the anode may be connected to the second lead 22.

以上説明したように、本実施形態の光結合装置１は、一次側リードフレーム２と、二次側リードフレーム３と、発光素子４と、一次側受光素子５と、二次側受光素子６とを備える。一次側リードフレーム２は、第１パッド２５を有する。二次側リードフレーム３は、第２パッド３３を有し、第２パッド３３の第２面３３１と第１パッド２５の第１面２５１とが対向するように配置される。一次側受光素子５は、第１パッド２５の第１面２５１に取り付けられる。二次側受光素子６は、第２パッド３３の第２面３３１に取り付けられる。発光素子４は、一次側受光素子５における二次側受光素子６との対向面に取り付けられる。   As described above, the optical coupling device 1 according to the present embodiment includes the primary side lead frame 2, the secondary side lead frame 3, the light emitting element 4, the primary side light receiving element 5, and the secondary side light receiving element 6. Is provided. The primary lead frame 2 has a first pad 25. The secondary lead frame 3 has a second pad 33 and is disposed such that the second surface 331 of the second pad 33 and the first surface 251 of the first pad 25 face each other. The primary light receiving element 5 is attached to the first surface 251 of the first pad 25. The secondary side light receiving element 6 is attached to the second surface 331 of the second pad 33. The light emitting element 4 is attached to a surface of the primary side light receiving element 5 facing the secondary side light receiving element 6.

上記構成によれば、発光素子４から出射する光を二次側受光素子６に直接入射させているので、発光素子４から出射する光を反射させて二次側受光素子６に入射させる場合に比べて、二次側受光素子６への光の入射量を増加させることができる。その結果、ＳＮ比がよくなり、伝達信号が小信号である場合でも信号の伝達精度が低下しにくくなる。   According to the above configuration, since the light emitted from the light emitting element 4 is directly incident on the secondary side light receiving element 6, the light emitted from the light emitting element 4 is reflected and incident on the secondary side light receiving element 6. In comparison, the amount of light incident on the secondary light receiving element 6 can be increased. As a result, the signal-to-noise ratio is improved, and even when the transmission signal is a small signal, the transmission accuracy of the signal is unlikely to decrease.

また、本実施形態の光結合装置１のように、一次側リードフレーム２は、第１リード２１と、第２リード２２と、第３リード２３と、第４リード２４とをさらに有しているのが好ましい。この場合、第１リード２１は、発光素子４の第１入力端子ａ１（アノード）に電気的に接続される。第２リード２２は、発光素子４の第２入力端子ａ２（カソード）に電気的に接続される。第３リード２３は、一次側受光素子５の第１出力端子ｂ１（アノード）に電気的に接続される。第４リード２４は、一次側受光素子５の第２出力端子ｂ２（カソード）に電気的に接続される。   Further, as in the optical coupling device 1 of the present embodiment, the primary lead frame 2 further includes a first lead 21, a second lead 22, a third lead 23, and a fourth lead 24. Is preferred. In this case, the first lead 21 is electrically connected to the first input terminal a1 (anode) of the light emitting element 4. The second lead 22 is electrically connected to the second input terminal a <b> 2 (cathode) of the light emitting element 4. The third lead 23 is electrically connected to the first output terminal b1 (anode) of the primary side light receiving element 5. The fourth lead 24 is electrically connected to the second output terminal b2 (cathode) of the primary side light receiving element 5.

上記構成によれば、リードが３本である場合に比べてプリント配線板等の取付面への取付強度を高めることができる。   According to the said structure, compared with the case where there are three leads, the attachment strength to attachment surfaces, such as a printed wiring board, can be raised.

また、本実施形態の光結合装置１のように、一次側受光素子５は、第２入力端子ａ２と第１出力端子ｂ１とを電気的に接続する導電部５５を有し、第２リード２２と第３リード２３とが一体に形成されているのが好ましい。この場合、少なくとも第２入力端子ａ２、第１出力端子ｂ１、及び導電部５５の何れか１つが第２リード２２及び第３リード２３に電気的に接続される。   Further, like the optical coupling device 1 of the present embodiment, the primary light receiving element 5 includes a conductive portion 55 that electrically connects the second input terminal a2 and the first output terminal b1, and includes the second lead 22. And the third lead 23 are preferably formed integrally. In this case, at least one of the second input terminal a <b> 2, the first output terminal b <b> 1, and the conductive portion 55 is electrically connected to the second lead 22 and the third lead 23.

上記構成によれば、一次側リードフレーム２を４つのリードで構成する場合に比べて、リードの配列方向における光結合装置１の外形寸法を小さくすることができる。   According to the above configuration, the outer dimensions of the optical coupling device 1 in the lead arrangement direction can be reduced as compared with the case where the primary lead frame 2 is configured with four leads.

また、本実施形態の光結合装置１のように、一次側受光素子５の出力に応じて発光素子４に流れる電流の大きさが制御されるのが好ましい。   In addition, like the optical coupling device 1 of the present embodiment, it is preferable that the magnitude of the current flowing through the light emitting element 4 is controlled according to the output of the primary side light receiving element 5.

上記構成によれば、発光素子４が経年劣化したり、周囲温度が変化したりする場合でも、発光素子４から出射する光の明るさを略一定に保つことができる。その結果、発光素子４から二次側受光素子６への光の入射量が低下することなく、これにより伝達信号が小信号である場合でも信号の伝達精度が低下しにくくなる。また、発光素子４から一次側受光素子５へも光が直接入射するので、光の検出精度も向上する。   According to the above configuration, the brightness of the light emitted from the light emitting element 4 can be kept substantially constant even when the light emitting element 4 deteriorates over time or the ambient temperature changes. As a result, the amount of incident light from the light emitting element 4 to the secondary side light receiving element 6 does not decrease, and this makes it difficult for the signal transmission accuracy to decrease even when the transmission signal is a small signal. Moreover, since light directly enters the primary light receiving element 5 from the light emitting element 4, the light detection accuracy is also improved.

（実施形態２）
以下、本発明の実施形態２に係る光結合装置１について図５Ａ、図５Ｂ及び図６を参照しながら具体的に説明する。実施形態１では、光結合装置１に対してオペアンプ９，１０を外付けしたが、本実施形態では、オペアンプ９，１０を光結合装置１に内蔵している。なお、それ以外の構成については実施形態１と同様であり、同一の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。 (Embodiment 2)
Hereinafter, the optical coupling device 1 according to Embodiment 2 of the present invention will be specifically described with reference to FIGS. 5A, 5B, and 6. In the first embodiment, the operational amplifiers 9 and 10 are externally attached to the optical coupling device 1. However, in the present embodiment, the operational amplifiers 9 and 10 are built in the optical coupling device 1. In addition, about another structure, it is the same as that of Embodiment 1, the same code | symbol is attached | subjected to the same component and description is abbreviate | omitted.

本実施形態の光結合装置１は、図５Ａ及び図５Ｂに示すように、一次側リードフレーム２と、二次側リードフレーム３と、発光素子４と、一次側受光ＩＣ１３と、二次側受光ＩＣ１４とを備える。また、本実施形態の光結合装置１は、複数のボンディングワイヤ７と、パッケージ８とをさらに備える。   As shown in FIGS. 5A and 5B, the optical coupling device 1 of the present embodiment includes a primary side lead frame 2, a secondary side lead frame 3, a light emitting element 4, a primary side light receiving IC 13, and a secondary side light receiving. IC14. The optical coupling device 1 according to the present embodiment further includes a plurality of bonding wires 7 and a package 8.

一次側リードフレーム２は、図５Ａに示すように、第１パッド２５と、第１リード２６と、第２リード２７と、第３リード２８とを有する。また、二次側リードフレーム３は、図５Ｂに示すように、第２パッド３３と、第１リード３４と、第２リード３５と、第３リード３６とを有する。   As shown in FIG. 5A, the primary lead frame 2 has a first pad 25, a first lead 26, a second lead 27, and a third lead 28. Further, the secondary lead frame 3 includes a second pad 33, a first lead 34, a second lead 35, and a third lead 36, as shown in FIG. 5B.

一次側受光ＩＣ１３は、図５Ａに示すように、受光部１３１と、回路部１３２とを有する。受光部１３１は、上述の一次側受光素子５に相当する部位であり、受光部１３１の受光面には発光素子４が固定される。また、回路部１３２は、上述のオペアンプ９及び抵抗器１１に相当する部位であり、オペアンプ９の動作電源（ＶＤＤ−ＧＮＤ）が入力される一対の電源端子１３２ａ，１３２ｂと、電圧信号Ｖｉｎが入力される信号端子１３２ｃとを有する。   As shown in FIG. 5A, the primary side light receiving IC 13 includes a light receiving unit 131 and a circuit unit 132. The light receiving unit 131 is a part corresponding to the primary light receiving element 5 described above, and the light emitting element 4 is fixed to the light receiving surface of the light receiving unit 131. The circuit portion 132 is a portion corresponding to the operational amplifier 9 and the resistor 11 described above. A pair of power supply terminals 132a and 132b to which an operation power supply (VDD-GND) of the operational amplifier 9 is input and a voltage signal Vin are input. A signal terminal 132c.

さらに、一次側受光ＩＣ１３の表面（下面）には、受光部１３１に固定された発光素子４のアノードと電気的に接続される出力端子１３２ｄが設けられている。   Further, an output terminal 132 d that is electrically connected to the anode of the light emitting element 4 fixed to the light receiving unit 131 is provided on the surface (lower surface) of the primary side light receiving IC 13.

一方の電源端子１３２ａは、ボンディングワイヤ７を介して一次側リードフレーム２の第１リード２６に電気的に接続され、他方の電源端子１３２ｂは、ボンディングワイヤ７を介して第３リード２８に電気的に接続される。また、信号端子１３２ｃは、ボンディングワイヤ７を介して第２リード２７に電気的に接続され、出力端子１３２ｄは、ボンディングワイヤ７を介して発光素子４のアノードに電気的に接続される。   One power supply terminal 132 a is electrically connected to the first lead 26 of the primary lead frame 2 via the bonding wire 7, and the other power supply terminal 132 b is electrically connected to the third lead 28 via the bonding wire 7. Connected to. Further, the signal terminal 132 c is electrically connected to the second lead 27 through the bonding wire 7, and the output terminal 132 d is electrically connected to the anode of the light emitting element 4 through the bonding wire 7.

二次側受光ＩＣ１４は、図５Ｂに示すように、受光部１４１と、回路部１４２とを有する。受光部１４１は、上述の二次側受光素子６に相当する部位である。また、回路部１４２は、上述のオペアンプ１０及び抵抗器１２に相当する部位であり、オペアンプ１０の動作電源（ＶＤＤ−ＧＮＤ）が入力される一対の電源端子１４２ａ，１４２ｂと、電圧信号Ｖｏｕｔを出力する信号端子１４２ｃとを有する。   As shown in FIG. 5B, the secondary side light receiving IC 14 includes a light receiving unit 141 and a circuit unit 142. The light receiving unit 141 is a part corresponding to the secondary side light receiving element 6 described above. The circuit unit 142 corresponds to the operational amplifier 10 and the resistor 12 described above, and outputs a pair of power supply terminals 142a and 142b to which an operation power supply (VDD-GND) of the operational amplifier 10 is input, and a voltage signal Vout. Signal terminal 142c.

一方の電源端子１４２ａは、ボンディングワイヤ７を介して二次側リードフレーム３の第１リード３４に電気的に接続され、他方の電源端子１４２ｂは、ボンディングワイヤ７を介して第３リード３６に電気的に接続される。また、信号端子１４２ｃは、ボンディングワイヤ７を介して第２リード３５に電気的に接続される。   One power supply terminal 142 a is electrically connected to the first lead 34 of the secondary lead frame 3 via the bonding wire 7, and the other power supply terminal 142 b is electrically connected to the third lead 36 via the bonding wire 7. Connected. The signal terminal 142 c is electrically connected to the second lead 35 through the bonding wire 7.

本実施形態の光結合装置１では、一次側受光ＩＣ１３の受光面と二次側受光ＩＣ１４の受光面とを互いに対向させ、かつ一次側受光ＩＣ１３の受光面に発光素子４を固定している。これにより、発光素子４から出射する光を一次側受光ＩＣ１３及び二次側受光ＩＣ１４に直接入射させることができる。その結果、発光素子４から出射する光を反射させて二次側受光ＩＣ１４に入射させる構造に比べて、発光素子４から二次側受光ＩＣ１４への光の入射量が増加し、ＳＮ比がよくなることから、伝達信号が小信号である場合でも信号の伝達精度が低下しにくくなる。   In the optical coupling device 1 of the present embodiment, the light receiving surface of the primary side light receiving IC 13 and the light receiving surface of the secondary side light receiving IC 14 are opposed to each other, and the light emitting element 4 is fixed to the light receiving surface of the primary side light receiving IC 13. Thereby, the light emitted from the light emitting element 4 can be directly incident on the primary side light receiving IC 13 and the secondary side light receiving IC 14. As a result, the amount of incident light from the light emitting element 4 to the secondary light receiving IC 14 is increased and the SN ratio is improved as compared with the structure in which the light emitted from the light emitting element 4 is reflected and incident on the secondary light receiving IC 14. For this reason, even when the transmission signal is a small signal, the signal transmission accuracy is unlikely to decrease.

なお、本実施形態の光結合装置１の動作については実施形態１の光結合装置１と同様であり、ここでは詳細な説明を省略する。   The operation of the optical coupling device 1 of the present embodiment is the same as that of the optical coupling device 1 of the first embodiment, and detailed description thereof is omitted here.

１ 光結合装置
２ 一次側リードフレーム
３ 二次側リードフレーム
４ 発光素子
５ 一次側受光素子
６ 二次側受光素子
１３ 一次側受光ＩＣ（一次側受光素子）
１４ 二次側受光ＩＣ（二次側受光素子）
２１ 第１リード
２２ 第２リード
２３ 第３リード
２４ 第４リード
２５ 第１パッド
３３ 第２パッド
５５ 導電部
２５１ 第１面
３３１ 第２面
ａ１ 第１入力端子
ａ２ 第２入力端子
ｂ１ 第１出力端子
ｂ２ 第２出力端子 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Optical coupling device 2 Primary side lead frame 3 Secondary side lead frame 4 Light emitting element 5 Primary side light receiving element 6 Secondary side light receiving element 13 Primary side light receiving IC (primary side light receiving element)
14 Secondary side light receiving IC (secondary side light receiving element)
21 1st lead 22 2nd lead 23 3rd lead 24 4th lead 25 1st pad 33 2nd pad 55 Conductive part 251 1st surface 331 2nd surface a1 1st input terminal a2 2nd input terminal b1 1st output terminal b2 Second output terminal

Claims (4)

第１パッドを有する一次側リードフレームと、
第２パッドを有し、前記第２パッドの第２面と前記第１パッドの第１面とが対向するように配置される二次側リードフレームと、
前記第１面に取り付けられる一次側受光素子と、
前記第２面に取り付けられる二次側受光素子と、
前記一次側受光素子における前記二次側受光素子との対向面に取り付けられる発光素子とを備えていることを特徴とする光結合装置。 A primary lead frame having a first pad;
A secondary lead frame having a second pad and disposed such that a second surface of the second pad and a first surface of the first pad are opposed to each other;
A primary light receiving element attached to the first surface;
A secondary light receiving element attached to the second surface;
An optical coupling device comprising: a light emitting element attached to a surface of the primary side light receiving element facing the secondary side light receiving element. 前記一次側リードフレームは、前記発光素子の第１入力端子が電気的に接続される第１リードと、前記発光素子の第２入力端子が電気的に接続される第２リードと、前記一次側受光素子の第１出力端子が電気的に接続される第３リードと、前記一次側受光素子の第２出力端子が電気的に接続される第４リードとをさらに有していることを特徴とする請求項１記載の光結合装置。   The primary side lead frame includes a first lead to which a first input terminal of the light emitting element is electrically connected, a second lead to which a second input terminal of the light emitting element is electrically connected, and the primary side A third lead to which the first output terminal of the light receiving element is electrically connected; and a fourth lead to which the second output terminal of the primary light receiving element is electrically connected. The optical coupling device according to claim 1. 前記一次側受光素子は、前記第２入力端子と前記第１出力端子とを電気的に接続する導電部を有し、
前記第２リードと前記第３リードとが一体に形成されており、
少なくとも前記第２入力端子、前記第１出力端子、及び前記導電部の何れか１つが前記第２リード及び前記第３リードに電気的に接続されていることを特徴とする請求項２記載の光結合装置。 The primary side light receiving element has a conductive portion that electrically connects the second input terminal and the first output terminal;
The second lead and the third lead are integrally formed;
3. The light according to claim 2, wherein at least one of the second input terminal, the first output terminal, and the conductive portion is electrically connected to the second lead and the third lead. Coupling device. 前記一次側受光素子の出力に応じて前記発光素子に流れる電流の大きさが制御されることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の光結合装置。   The optical coupling device according to any one of claims 1 to 3, wherein a magnitude of a current flowing through the light emitting element is controlled according to an output of the primary side light receiving element.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102226404B1 (en) * 2019-12-31 2021-03-11 주식회사 실리콘핸즈 Isolation circuit in gate driver

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