JP2966576B2 - 直流電圧出力装置 - Google Patents
直流電圧出力装置Info
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- JP2966576B2 JP2966576B2 JP12929791A JP12929791A JP2966576B2 JP 2966576 B2 JP2966576 B2 JP 2966576B2 JP 12929791 A JP12929791 A JP 12929791A JP 12929791 A JP12929791 A JP 12929791A JP 2966576 B2 JP2966576 B2 JP 2966576B2
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- Japan
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- transistor
- diffusion layer
- base
- phototransistor
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- Photo Coupler, Interrupter, Optical-To-Optical Conversion Devices (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、プログラムコントロー
ラ等に使用されるフォトトランジスタを使用した直流電
圧出力回路の改良に関するもので、単一で構成するため
の構造に関するものである。
ラ等に使用されるフォトトランジスタを使用した直流電
圧出力回路の改良に関するもので、単一で構成するため
の構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】プログラムコントローラの直流出力回路
の電圧は、主に５，１２，２４ボルト等であり、電流は
３００ｍＡ程度が主流である。電流増幅率の関係および
入出力直線性の点からダーリントン回路がよく使用され
る。
の電圧は、主に５，１２，２４ボルト等であり、電流は
３００ｍＡ程度が主流である。電流増幅率の関係および
入出力直線性の点からダーリントン回路がよく使用され
る。
【０００３】図３は、ダーリントン接続された直流電圧
出力回路の一例の回路である。同図において、フォトト
ランジスタ１７はフォトダイオード２４のような発光源
からの光により制御される。この両者はフォトカプラ２
２として一体に形成されていることが多い。このフォト
トランジスタ１７の出力は出力段用のトランジスタ１９
のベースコレクタ間に供給され、トランジスタ１９のベ
ースは抵抗２０を介してそのエミッタ側に接続されてい
る。またトランジスタ１９のベース・コレクタ間にはツ
ェナーダイオード１８が接続されている。そしてこの回
路は図３の点線で囲まれた部分すなわち、少なくともフ
ォトトランジスタ１７を含む部分、ツェナーダイオード
１８を内蔵したトランジスタ１９よりなる部分２３およ
び抵抗２０等の３つの素子から形成されている。
出力回路の一例の回路である。同図において、フォトト
ランジスタ１７はフォトダイオード２４のような発光源
からの光により制御される。この両者はフォトカプラ２
２として一体に形成されていることが多い。このフォト
トランジスタ１７の出力は出力段用のトランジスタ１９
のベースコレクタ間に供給され、トランジスタ１９のベ
ースは抵抗２０を介してそのエミッタ側に接続されてい
る。またトランジスタ１９のベース・コレクタ間にはツ
ェナーダイオード１８が接続されている。そしてこの回
路は図３の点線で囲まれた部分すなわち、少なくともフ
ォトトランジスタ１７を含む部分、ツェナーダイオード
１８を内蔵したトランジスタ１９よりなる部分２３およ
び抵抗２０等の３つの素子から形成されている。
【０００４】この出力回路に、負荷としてインダクタン
ス（Ｌ）を使用した場合には、ＯＦＦ時にインダクタン
スで発生する逆起電力（サージ電圧）により、出力段の
トランジスタ１９のコレクタ・エミッタ間耐圧（ＢＶ
C E O ）は、通常３５０ボルト以上必要である。このた
め従来の出力回路は、図に示されるように上記サージ電
圧の保護回路として、トランジスタ１９のベース・コレ
クタ間にツェナーダイオード１８を接続し、出力回路の
トランジスタ１９のコレクタ・エミッタ間耐圧（ＢＶ
C E O ）は、６０〜７０ボルトとしている。
ス（Ｌ）を使用した場合には、ＯＦＦ時にインダクタン
スで発生する逆起電力（サージ電圧）により、出力段の
トランジスタ１９のコレクタ・エミッタ間耐圧（ＢＶ
C E O ）は、通常３５０ボルト以上必要である。このた
め従来の出力回路は、図に示されるように上記サージ電
圧の保護回路として、トランジスタ１９のベース・コレ
クタ間にツェナーダイオード１８を接続し、出力回路の
トランジスタ１９のコレクタ・エミッタ間耐圧（ＢＶ
C E O ）は、６０〜７０ボルトとしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の回路では、フォ
トトランジスタ，ツェナーダイオードを内蔵したトラン
ジスタおよび抵抗の３つの部品を組み立てていた。本発
明は作業能率向上のため、直流電圧出力回路を単一の部
品で構成するための構造を提供することを目的とする。
トトランジスタ，ツェナーダイオードを内蔵したトラン
ジスタおよび抵抗の３つの部品を組み立てていた。本発
明は作業能率向上のため、直流電圧出力回路を単一の部
品で構成するための構造を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明においては、半導
体基板の表面に、フォトトランジスタと、その出力によ
り制御されるトランジスタと、抵抗となる拡散層と、こ
れらを接続する配線等を形成し、トランジスタのベース
を構成する第１の導電型の拡散層の周縁に第２の導電型
の拡散層を設け、この第２の導電型の拡散層とトランジ
スタのコレクタとの間にツェナーダイオードを形成し
た。
体基板の表面に、フォトトランジスタと、その出力によ
り制御されるトランジスタと、抵抗となる拡散層と、こ
れらを接続する配線等を形成し、トランジスタのベース
を構成する第１の導電型の拡散層の周縁に第２の導電型
の拡散層を設け、この第２の導電型の拡散層とトランジ
スタのコレクタとの間にツェナーダイオードを形成し
た。
【０００７】
【作用】前記のように、出力段のトランジスタのベース
を構成する第１の導電型の拡散層の周縁に第２の導電型
の拡散層を設けてあるから、ツェナーダイオードを内蔵
したトランジスタの形成が簡単になり、直流電圧出力回
路を構成する各部品を半導体基板の表面に容易に形成す
ることができる。
を構成する第１の導電型の拡散層の周縁に第２の導電型
の拡散層を設けてあるから、ツェナーダイオードを内蔵
したトランジスタの形成が簡単になり、直流電圧出力回
路を構成する各部品を半導体基板の表面に容易に形成す
ることができる。
【０００８】
【実施例】図１は本発明の一実施例の略断面図である。
例えば、Ｎ型半導体基板１の表面の右側にはフォトトラ
ンジスタ、左側には出力段のトランジスタおよびボロン
拡散による抵抗５が形成されている。フォトトランジス
タのベース３および出力段のトランジスタのベース４も
ボロン拡散により形成される。次にフォトトランジスタ
のベース３および出力段のトランジスタのベース４の表
面の一部にリンを拡散して、それぞれのトランジスタの
エミッタ６および７を形成する。同時にＮ型半導体基板
１の周縁にＮ+ 型のチャネルストッパ８が形成される。
さらにイオン注入技術により、出力段のトランジスタの
ベース４の周縁部にＮ型の不純物拡散層９を形成する。
これらの表面は保護用の酸化膜１５で覆われ、必要な部
分に穴を開け、たとえばアルミニウムを蒸着しフォトト
ランジスタのベース電極１０、エミッタ電極１１ならび
に出力段のトランジスタのエミッタ電極１２を形成す
る。エミッタ電極１１はさらに延長して出力段のトラン
ジスタのベース４の電極と接続する。エミッタ電極１２
はさらに延長して抵抗５の電極と接続される。チャネル
ストッパ８の表面およびベース３とＮ型半導体基板１の
接合の表面、および抵抗５とＮ型半導体基板１との接合
の表面にはそれぞれ酸化膜１５を介してアルミニウムを
蒸着したガードリング１３および１４が形成されてい
る。Ｎ型半導体基板１の背面にはＮ+ 型拡散層２を形成
し、その全面にＡｕを蒸着しコレクタ電極１６が形成さ
れる。
例えば、Ｎ型半導体基板１の表面の右側にはフォトトラ
ンジスタ、左側には出力段のトランジスタおよびボロン
拡散による抵抗５が形成されている。フォトトランジス
タのベース３および出力段のトランジスタのベース４も
ボロン拡散により形成される。次にフォトトランジスタ
のベース３および出力段のトランジスタのベース４の表
面の一部にリンを拡散して、それぞれのトランジスタの
エミッタ６および７を形成する。同時にＮ型半導体基板
１の周縁にＮ+ 型のチャネルストッパ８が形成される。
さらにイオン注入技術により、出力段のトランジスタの
ベース４の周縁部にＮ型の不純物拡散層９を形成する。
これらの表面は保護用の酸化膜１５で覆われ、必要な部
分に穴を開け、たとえばアルミニウムを蒸着しフォトト
ランジスタのベース電極１０、エミッタ電極１１ならび
に出力段のトランジスタのエミッタ電極１２を形成す
る。エミッタ電極１１はさらに延長して出力段のトラン
ジスタのベース４の電極と接続する。エミッタ電極１２
はさらに延長して抵抗５の電極と接続される。チャネル
ストッパ８の表面およびベース３とＮ型半導体基板１の
接合の表面、および抵抗５とＮ型半導体基板１との接合
の表面にはそれぞれ酸化膜１５を介してアルミニウムを
蒸着したガードリング１３および１４が形成されてい
る。Ｎ型半導体基板１の背面にはＮ+ 型拡散層２を形成
し、その全面にＡｕを蒸着しコレクタ電極１６が形成さ
れる。
【０００９】図２は図１による装置の等価回路図であ
る。図３と同一の部分には同一の符号を付してある。図
２の場合は発光源が内蔵されていない。図２におけるダ
イオード２１は拡散により形成された抵抗５とＮ型半導
体基板１との間に形成される寄生ダイオードである。
る。図３と同一の部分には同一の符号を付してある。図
２の場合は発光源が内蔵されていない。図２におけるダ
イオード２１は拡散により形成された抵抗５とＮ型半導
体基板１との間に形成される寄生ダイオードである。
【００１０】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、インダク
タンス負荷時のサージ電圧に対する保護回路であるツェ
ナーダイオードを内蔵したチップを、容易に形成するこ
とができ、ダーリントン接続により直流電圧出力回路が
簡単に構成できる。
タンス負荷時のサージ電圧に対する保護回路であるツェ
ナーダイオードを内蔵したチップを、容易に形成するこ
とができ、ダーリントン接続により直流電圧出力回路が
簡単に構成できる。
【図１】本発明の一実施例の略断面図である。
【図２】図１の等価回路図である。
【図３】従来の回路図の一例である。
１ Ｎ型半導体基板 ３，４ ベース ５ 抵抗 ６，７ エミッタ ８ チャネルストッパ ９ Ｎ型不純物拡散層 １０，１１，１２ 電極 １３，１４ ガードリング １６ コレクタ電極 １７ フォトトランジスタ １８ ツェナーダイオード １９ トランジスタ
Claims (1)
- 【請求項１】 半導体基板の表面に形成されたフォトト
ランジスタと、その出力により制御されるトランジスタ
と、抵抗を形成する拡散層と、これらを接続する配線と
よりなり、トランジスタのべースを構成する第１の導電
型の拡散層の周縁に第２の導電型の拡散層を設け、この
第２の導電型の拡散層とトランジスタのコレクタとの間
にツェナーダイオードを形成したことを特徴とする直流
電圧出力装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12929791A JP2966576B2 (ja) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | 直流電圧出力装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12929791A JP2966576B2 (ja) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | 直流電圧出力装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04354169A JPH04354169A (ja) | 1992-12-08 |
| JP2966576B2 true JP2966576B2 (ja) | 1999-10-25 |
Family
ID=15006091
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12929791A Expired - Fee Related JP2966576B2 (ja) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | 直流電圧出力装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2966576B2 (ja) |
-
1991
- 1991-05-31 JP JP12929791A patent/JP2966576B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04354169A (ja) | 1992-12-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990803 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070813 Year of fee payment: 8 |
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| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080813 Year of fee payment: 9 |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |