JPH0613647A - Semiconductor relay - Google Patents
Semiconductor relayInfo
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- JPH0613647A JPH0613647A JP16789492A JP16789492A JPH0613647A JP H0613647 A JPH0613647 A JP H0613647A JP 16789492 A JP16789492 A JP 16789492A JP 16789492 A JP16789492 A JP 16789492A JP H0613647 A JPH0613647 A JP H0613647A
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- mold body
- emitting element
- light
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- Photo Coupler, Interrupter, Optical-To-Optical Conversion Devices (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、発光素子と光電素子と
を光結合し、光電素子の出力によってスイッチ素子をオ
ン・オフさせる半導体リレーに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor relay in which a light emitting element and a photoelectric element are optically coupled to each other and a switch element is turned on / off by the output of the photoelectric element.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より、この種の固体リレーとして
は、図５に示すように、入力端子４ａ，４ｂへの制御入
力により点滅する発光ダイオードよりなる発光素子１
と、発光素子１に光結合した太陽電池のような光電素子
２と、光電素子２の出力によってオン・オフするＭＯＳ
ＦＥＴよりなる一対のスイッチ素子３とを備えたものが
提供されている。両スイッチ素子３は、ソース−ドレイ
ン間が並列接続されるとともにゲートが共通接続され、
各スイッチ素子３のドレインが出力端子５ａ，５ｂに接
続される。また、ＭＯＳＦＥＴには寄生ダイオード
Ｄ1 ，Ｄ2 がある。スイッチ素子３としては、出力を常
開型と常閉型とのいずれの構成とするかに応じて、エン
ハンスメント形とデプレッション形とが選択される。2. Description of the Related Art Conventionally, as a solid-state relay of this type, as shown in FIG. 5, a light-emitting element 1 including a light-emitting diode which blinks by a control input to input terminals 4a and 4b.
And a photoelectric element 2 such as a solar cell optically coupled to the light emitting element 1, and a MOS that is turned on / off by the output of the photoelectric element 2.
There is provided a device including a pair of switch elements 3 composed of FETs. Both switch elements 3 have a source-drain connected in parallel and a gate commonly connected,
The drain of each switch element 3 is connected to the output terminals 5a and 5b. Further, the MOSFET has parasitic diodes D 1 and D 2 . As the switch element 3, an enhancement type or a depletion type is selected depending on whether the output is a normally open type or a normally closed type.
【０００３】ところで、この種の半導体リレーは、図４
に示すように、発光素子１と光電素子２とが対置されて
エポキシ樹脂等の透明樹脂よりなる第１のモールド体６
に埋設される。また、スイッチ素子３は光電素子２との
結線の関係上、光電素子２と略同一面上に配置される。
第１のモールド体６は、外光の影響を遮断するために不
透明樹脂よりなる第２のモールド体７により全面が包ま
れる。By the way, this type of semiconductor relay is shown in FIG.
As shown in FIG. 1, the first mold body 6 made of a transparent resin such as an epoxy resin in which the light emitting element 1 and the photoelectric element 2 are placed in opposition.
Buried in. Further, the switch element 3 is arranged on substantially the same plane as the photoelectric element 2 because of the connection with the photoelectric element 2.
The entire surface of the first mold body 6 is covered with a second mold body 7 made of an opaque resin in order to block the influence of external light.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記構成で
は、発光素子１から放射された光は光電素子２に入射す
るだけではなく、スイッチ素子３にも入射することにな
る。したがって、スイッチ素子３においても光の照射に
よる起電力が生じることになり、出力端子５ａ，５ｂに
電圧が発生するから、微小電圧をオン・オフする目的に
は適さないという問題がある。By the way, in the above structure, the light emitted from the light emitting element 1 is incident not only on the photoelectric element 2 but also on the switch element 3. Therefore, electromotive force due to light irradiation is also generated in the switch element 3, and a voltage is generated at the output terminals 5a and 5b, which is not suitable for the purpose of turning on / off a minute voltage.
【０００５】本発明は上記問題点の解決を目的とするも
のであり、スイッチ素子に対する発光素子からの光の入
射を防止して、スイッチ素子による光起電力が発生しな
いようにし、微小電圧の制御を可能とした半導体リレー
を提供しようとするものである。An object of the present invention is to solve the above problems and to prevent light from being emitted from a light emitting element to a switch element so as not to generate a photoelectromotive force by the switch element and to control a minute voltage. It is intended to provide a semiconductor relay that enables the above.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】請求項１の発明では、上
記目的を達成するために、発光素子１と光電素子２とを
対置するとともに、光電素子２への発光素子１からの入
射光の有無によってオン・オフされるスイッチ素子３を
備え、光電素子２とスイッチ素子３とを略同一面上に配
列した半導体リレーにおいて、発光素子１と光電素子２
とスイッチ素子３とを埋設した透光性材料よりなる第１
のモールド体６と、第１のモールド体６の外周を全面に
亙って包む非透光性材料よりなる第２のモールド体７と
を有し、第１のモールド体６の外面に発光素子１からス
イッチ素子３への光路を遮断するように凹溝８が形成さ
れ、凹溝８内に第２のモールド体７の内面に突設された
凸部９が充填されるのである。In order to achieve the above object, in the invention of claim 1, the light emitting element 1 and the photoelectric element 2 are placed opposite to each other, and incident light from the light emitting element 1 to the photoelectric element 2 is arranged. A semiconductor relay having a switch element 3 that is turned on / off depending on the presence / absence of the photoelectric element 2 and the switch element 3 arranged on substantially the same plane.
A translucent material in which the switch and the switch element 3 are embedded
Of the first mold body 6 and a second mold body 7 made of a non-translucent material that wraps the outer periphery of the first mold body 6 over the entire surface, and the light emitting element is provided on the outer surface of the first mold body 6. The concave groove 8 is formed so as to block the optical path from 1 to the switch element 3, and the concave groove 8 is filled with the convex portion 9 protruding from the inner surface of the second mold body 7.
【０００７】請求項２の発明では、凹溝８の周面であっ
て少なくとも発光素子１に臨む面の略全面に亙って反射
面１０を形成しているのである。According to the second aspect of the invention, the reflecting surface 10 is formed on the peripheral surface of the concave groove 8 at least over substantially the entire surface facing the light emitting element 1.
【０００８】[0008]
【作用】請求項１の構成では、第１のモールド体６の外
面に凹溝８を形成して、第１のモールド体６を包む第２
のモールド体７の内面に突設した凸部９を凹溝８に充填
しているのであって、発光素子１からスイッチ素子３へ
の光路を遮断する位置に凹溝８を形成していることによ
って、発光素子１から放射された光は非透光性材料の凸
部９によって遮光されることになり、スイッチ素子３へ
の光の入射が防止されるのである。その結果、スイッチ
素子３に光起電力が発生することがなく、出力端子５
ａ，５ｂに電圧が生じないから、微小な電圧をオン・オ
フする目的に用いることが可能になる。また、発光素子
１からスイッチ素子３への光が遮断されることによっ
て、余剰の光エネルギが光電素子２の入射することにな
り、光電素子２への入射光量が従来よりも大きくなっ
て、光電素子２の出力が大きくなり、結果的にスイッチ
素子３の動作速度を速めることが可能になる。According to the first aspect of the present invention, the groove 8 is formed in the outer surface of the first mold body 6 to enclose the first mold body 6 in the second groove.
The convex portion 9 protruding from the inner surface of the mold body 7 is filled in the concave groove 8, and the concave groove 8 is formed at a position that blocks the optical path from the light emitting element 1 to the switch element 3. Thus, the light emitted from the light emitting element 1 is blocked by the convex portion 9 of the non-translucent material, and the light is prevented from entering the switch element 3. As a result, no photovoltaic is generated in the switch element 3, and the output terminal 5
Since no voltage is generated in a and 5b, it can be used for the purpose of turning on and off a minute voltage. In addition, since the light from the light emitting element 1 to the switch element 3 is blocked, surplus light energy is incident on the photoelectric element 2, and the amount of light incident on the photoelectric element 2 becomes larger than that in the conventional case, and the photoelectric element 2 is photoelectrically converted. The output of the element 2 is increased, and as a result, the operating speed of the switch element 3 can be increased.
【０００９】請求項２の構成では、凹溝８の周面に反射
面１０を形成したことによって、発光素子１から放射さ
れた光が反射面１０で反射されて、光電素子２への入射
光量が増加し、実施例１の構成に比較してさらに光電素
子２の出力が大きくなって、スイッチ素子３の動作速度
を速める効果が高くなるのである。In the structure of claim 2, since the reflecting surface 10 is formed on the peripheral surface of the concave groove 8, the light emitted from the light emitting element 1 is reflected by the reflecting surface 10 and the amount of light incident on the photoelectric element 2 is increased. Is increased, the output of the photoelectric element 2 is further increased as compared with the configuration of the first embodiment, and the effect of increasing the operating speed of the switch element 3 is enhanced.
【００１０】[0010]
【実施例】（実施例１）本実施例は、図１に示すよう
に、基本構成は従来構成と同様であって、第１のモール
ド体６の外面に凹溝８を形成し、第２のモールド体７の
内面には凹溝９に充填される凸部９を形成した点が相違
する。すなわち、発光素子１と受光素子２とスイッチ素
子３とは、エポキシ樹脂のような透明樹脂よりなる第１
のモールド体６に埋設され、受光素子２とスイッチ素子
３とは略同一面上に配列される。受光素子２とスイッチ
素子３との間は、第１のモールド体６の外面に形成され
た凹溝８により仕切られ、この凹溝８に対応して発光素
子１を挟む両側部にも第１のモールド体６の外面に凹溝
８が形成される。要するに、第１のモールド体６には図
１における上下両面にそれぞれ２条の凹溝８が形成さ
れ、各凹溝８の底面同士は近接する。このような凹溝８
は第１のモールド体６の成形時に形成される。(Embodiment 1) In this embodiment, as shown in FIG. 1, the basic construction is the same as the conventional construction, and a groove 8 is formed on the outer surface of the first mold body 6, The difference is that a convex portion 9 to be filled in the concave groove 9 is formed on the inner surface of the mold body 7. That is, the light emitting element 1, the light receiving element 2, and the switch element 3 are formed of a first transparent resin such as an epoxy resin.
Embedded in the mold body 6, the light receiving element 2 and the switch element 3 are arranged on substantially the same plane. The light receiving element 2 and the switch element 3 are separated from each other by a groove 8 formed on the outer surface of the first mold body 6, and the first groove is formed on both sides of the light emitting element 1 corresponding to the groove 8. The concave groove 8 is formed on the outer surface of the mold body 6. In short, the first mold body 6 has two recessed grooves 8 formed on both upper and lower surfaces in FIG. 1, and the bottom surfaces of the recessed grooves 8 are close to each other. Such a groove 8
Are formed when the first mold body 6 is molded.
【００１１】第１のモールド体６の外面は全面に亙って
エポキシ樹脂のような不透明樹脂（黒色が望ましい）よ
りなる第２のモールド体７に覆われており、第２のモー
ルド体７の内面に突設された凸部９は凹溝８に充填され
る。すなわち、第１のモールド体６と第２のモールド体
７とを２重成形として、第１のモールド体６を成形する
１次成形の際に凹溝８を形成し、第２のモールド体７を
成形する２次成形の際に凹溝８内に樹脂を充填すればよ
いのである。The outer surface of the first mold body 6 is entirely covered with a second mold body 7 made of an opaque resin (preferably black) such as epoxy resin. The convex portion 9 protruding from the inner surface is filled in the concave groove 8. That is, the first mold body 6 and the second mold body 7 are double-molded, and the groove 8 is formed during the primary molding for molding the first mold body 6, and the second mold body 7 is formed. It is only necessary to fill the groove 8 with resin at the time of secondary molding for molding.
【００１２】上記構成では、発光素子１の両側部に不透
明樹脂の凸部９が設けられるから、凸部９よりも外側に
は発光素子１からの光はほとんど漏れることがなく、ス
イッチ素子３への入射光量が大幅に減少することにな
る。その結果、発光素子１からの光がスイッチ素子３に
入射することによるスイッチ素子３での光起電力の発生
が抑制されることになる。In the above structure, the convex portions 9 made of the opaque resin are provided on both sides of the light emitting element 1, so that the light from the light emitting element 1 hardly leaks outside the convex portions 9 to the switch element 3. The amount of incident light will be significantly reduced. As a result, generation of photovoltaic power in the switch element 3 due to incidence of light from the light emitting element 1 on the switch element 3 is suppressed.
【００１３】（実施例２）本実施例は、図２に示すよう
に、凹溝８の周面に全面に亙って白色のシリコン樹脂な
どからなる反射面１０を形成したものである。すなわ
ち、第１のモールド体６を成形する１次成形の後に凹溝
８の中にシリコン樹脂を塗布して反射面１０を形成し、
その後に２次成形により第２のモールド体７を成形すれ
ばよいのである。他の構成は実施例１と同様である。(Embodiment 2) In this embodiment, as shown in FIG. 2, a reflecting surface 10 made of white silicone resin or the like is formed on the entire peripheral surface of the concave groove 8 over the entire surface. That is, after the primary molding for molding the first mold body 6, silicon resin is applied into the concave groove 8 to form the reflecting surface 10,
After that, the second molded body 7 may be molded by secondary molding. Other configurations are similar to those of the first embodiment.
【００１４】この構成によれば、反射面１０の存在によ
って発光素子１からの光が反射されて受光素子２への入
射光量が増加するから、応答特性が向上するのである。 （実施例３）上記実施例では、発光素子１の両側部およ
び光電素子２とスイッチ素子３との間の部位に対応して
凹溝８を形成していたが、本実施例では、図３に示すよ
うに、発光素子１と受光素子２とを結ぶ直線に交差する
面内で凹溝８を形成している。要するに、上記実施例で
は発光素子１の光軸方向に沿う方向に凹溝８を形成して
いたのに対して、本実施例では発光素子１の光軸方向に
交差して凹溝８を形成しているのである。したがって、
第１のモールド体６には図３における左右両側面に凹溝
８が形成され、凹溝８に充填された凸部９の先端間に光
が通過する開口が形成された形になる。According to this structure, since the light from the light emitting element 1 is reflected by the presence of the reflecting surface 10 and the amount of light incident on the light receiving element 2 is increased, the response characteristic is improved. (Embodiment 3) In the above embodiment, the recessed groove 8 was formed at both side portions of the light emitting element 1 and the portion between the photoelectric element 2 and the switch element 3. As shown in, the concave groove 8 is formed in the plane intersecting the straight line connecting the light emitting element 1 and the light receiving element 2. In short, in the above embodiment, the concave groove 8 was formed in the direction along the optical axis direction of the light emitting element 1, whereas in the present embodiment, the concave groove 8 is formed intersecting the optical axis direction of the light emitting element 1. I am doing it. Therefore,
The first mold body 6 has concave grooves 8 formed on both left and right side surfaces in FIG. 3, and an opening through which light passes is formed between the tips of the convex portions 9 filled in the concave grooves 8.
【００１５】この構成によっても発光素子１からスイッ
チ素子３に入射する光を遮光することができ、結果的に
スイッチ素子３での光起電力の発生を抑制できる。With this structure also, the light incident from the light emitting element 1 to the switch element 3 can be shielded, and as a result, the generation of photoelectromotive force in the switch element 3 can be suppressed.
【００１６】[0016]
【発明の効果】本発明は上述のように、第１のモールド
体の外面に凹溝を形成して、第１のモールド体を包む第
２のモールド体の内面に突設した凸部を凹溝に充填し、
発光素子からスイッチ素子への光路を遮断する位置に凹
溝を形成しているので、発光素子から放射された光は非
透光性材料の凸部によって遮光され、スイッチ素子への
光の入射が防止される。その結果、スイッチ素子に光起
電力が発生することがなく、微小な電圧をオン・オフす
る目的に用いることができるという利点がある。また、
発光素子からスイッチ素子への光が遮断されることによ
って、余剰の光エネルギが光電素子の入射することにな
り、光電素子への入射光量が従来よりも大きくなって光
電素子の出力が大きくなり、結果的にスイッチ素子の動
作速度を速めることが可能になるという利点がある。As described above, according to the present invention, the concave groove is formed on the outer surface of the first mold body, and the convex portion projecting on the inner surface of the second mold body enclosing the first mold body is concaved. Fill the groove,
Since the concave groove is formed at a position that blocks the optical path from the light emitting element to the switch element, the light emitted from the light emitting element is blocked by the convex portion of the non-translucent material, so that the light does not enter the switch element. To be prevented. As a result, there is an advantage that the switch element can be used for the purpose of turning on and off a minute voltage without generating a photovoltaic force. Also,
By blocking the light from the light emitting element to the switch element, surplus light energy will be incident on the photoelectric element, the amount of light incident on the photoelectric element will be larger than in the past, and the output of the photoelectric element will increase. As a result, there is an advantage that the operating speed of the switch element can be increased.
【００１７】また、凹溝の周面に反射面を形成したもの
では、発光素子から放射された光を反射面で反射するこ
とによって、光電素子への入射光量を増加させることが
できて光電素子の出力がさらに大きくなり、スイッチ素
子の動作速度を速める効果が高くなる。Further, in the case where the reflection surface is formed on the peripheral surface of the concave groove, the amount of light incident on the photoelectric element can be increased by reflecting the light emitted from the light emitting element by the reflection surface. Output is further increased, and the effect of accelerating the operating speed of the switch element is enhanced.
【図１】実施例１を示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view showing a first embodiment.
【図２】実施例２を示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing a second embodiment.
【図３】実施例３を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a third embodiment.
【図４】従来例を示し、（ａ）は横断面図、（ｂ）は縦
断面図である。4A and 4B show a conventional example, in which FIG. 4A is a horizontal sectional view and FIG. 4B is a vertical sectional view.
【図５】本発明に係る半導体リレーの回路図である。FIG. 5 is a circuit diagram of a semiconductor relay according to the present invention.
１ 発光素子 ２ 光電素子 ３ スイッチ素子 ６ 第１のモールド体 ７ 第２のモールド体 ８ 凹溝 ９ 凸部 １０ 反射面 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Light emitting element 2 Photoelectric element 3 Switch element 6 1st molded body 7 2nd molded body 8 Recessed groove 9 Convex part 10 Reflective surface
Claims (2)
に、光電素子への発光素子からの入射光の有無によって
オン・オフされるスイッチ素子を備え、光電素子とスイ
ッチ素子とを略同一面上に配列した半導体リレーにおい
て、発光素子と光電素子とスイッチ素子とを埋設した透
光性材料よりなる第１のモールド体と、第１のモールド
体の外周を全面に亙って包む非透光性材料よりなる第２
のモールド体とを有し、第１のモールド体の外面に発光
素子からスイッチ素子への光路を遮断するように凹溝が
形成され、凹溝内に第２のモールド体の内面に突設され
た凸部が充填されていることを特徴とする半導体リレ
ー。1. A light emitting element and a photoelectric element are placed in opposition, and a switch element that is turned on / off depending on the presence or absence of incident light from the light emitting element to the photoelectric element is provided, and the photoelectric element and the switch element are substantially on the same plane. In the semiconductor relay arranged in the above, a first mold body made of a light-transmitting material in which a light emitting element, a photoelectric element, and a switch element are embedded, and a non-light-transmitting material that covers the entire outer periphery of the first mold body. Second made of material
And a concave groove is formed on the outer surface of the first mold body so as to block the optical path from the light emitting element to the switch element, and the concave groove is provided on the inner surface of the second mold body. A semiconductor relay characterized by being filled with convex portions.
素子に臨む面の略全面に亙って反射面を形成したことを
特徴とする請求項１記載の半導体リレー。2. The semiconductor relay according to claim 1, wherein a reflective surface is formed on at least substantially the entire surface of the peripheral surface of the concave groove facing the light emitting element.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16789492A JPH0613647A (en) | 1992-06-25 | 1992-06-25 | Semiconductor relay |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16789492A JPH0613647A (en) | 1992-06-25 | 1992-06-25 | Semiconductor relay |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0613647A true JPH0613647A (en) | 1994-01-21 |
Family
ID=15858040
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16789492A Withdrawn JPH0613647A (en) | 1992-06-25 | 1992-06-25 | Semiconductor relay |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0613647A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4880324A (en) * | 1985-06-24 | 1989-11-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Transfer method for heat-sensitive transfer recording |
-
1992
- 1992-06-25 JP JP16789492A patent/JPH0613647A/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4880324A (en) * | 1985-06-24 | 1989-11-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Transfer method for heat-sensitive transfer recording |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990831 |