JPS6225468A - フオトカプラ− - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 この発明は、入力電気信号を一担信号に変換しこの光信
号により出力素子を駆動させる制御素子、所謂フォトカ
プラーに関する。

〔背景技術〕

従来は、第３図の如く電気信号を直接発光ダイオード（
３）に加え、光信号とし、光信号をフォトダイオード（
４）に与えて、このフォトダイオード（４）をオン・オ
フさせていた。

このため、完全なスイッチング特性は望めず、充分な入
力電流により充分な光量を得られるオン状態と入力電流
のないオフ状態との間に不充分な電流量に基づく微弱光
信号による不完全な出力導通状態が存在した。

また入力用の光信号を発光ダイオードで与える場合、入
力信号は電流モードであり、出力信号をオン状態に維持
するためには入力用の消費電力が大である欠点を存して
いた。

〔発明の目的〕

この発明は、オン、オフの切り喚えが確実に安定して作
動し、しかも入力信号を得るための消費電力も少くなく
てすむフォトカプラーを提供することにある。

〔発明の開示〕

この発明の要旨とするところは電気信号を光信号に変え
る発光素子の出す光信号を受光素子が受けて光を電気信
号に変えるフォトカプラーにおいて、受光素子とその入
力端子間にシュミ７）トリガー回路を介在させて成るこ
とを特徴とするフォトカプラーである。

以下この発明を図示例に基づき説明する。

まず第１図に示す実施例に基づいて説明する。

（１）、（ｌａ）は発光ダイオードである発光素子（３
）の入力端子であり、この発光素子（３）に電気信号を
与える。

入力端子（１）はシュミットトリガ−回路（２）の入力
端子及び出力端子を介して、発光トランジスタ、発光ダ
イオード等の電気信号を光信号に変換する発光素子（３
）のアノードに接続されている。（８）はシュミットト
リガ−回路（２）の駆動用の＋側端子であり、−側端子
は端子（ｌａ）が兼用されている。

発光素子（３）はフォトトランジスタ、フォトダイオー
ド等の光信号を電気信号に変換する受光素子（４）に対
向配置され、あるいは鏡等を使用して反射させ、発光素
子（３）の出す光信号を受光するようになっている。

従って、入力端子（１）、（１ａ）間に電気信号が入っ
ても、入力端子（１）の電圧がシュミットトリガ−回路
（２）がオンするスレショールド電圧ｖｔｈ以上に達す
るまでは発光素子（３）は発光せず、従って受光素子（
４）の出力端子（５）、（５ａ）間は絶縁状態となって
いる。

そして入力端子（１）の電圧がスレショールド電圧ｖｔ
ｈに達するとシュミットトリガ−回路（２）が動作し、
発光素子（３）は、該シュミットトリガ−回路（２）を
介して、電力を電源端子（８）より供給され、発光し、
光信号を受けた受光素子（４）は導通状態となり、端子
（５）、（５ａ）間をオンにする。

そして−坦導通状態となった後は、端子（１）への入力
電圧が低下してもその値がオフするためのスレショール
ド電圧ｖｔｈに達するまではシュミットトリガ−回路（
２）はオフせず、オフするためのスレショールド電圧ｖ
ｔｈまで下って始めてオフする。

而してこのフォトカプラーは入力電気信号が一定のスレ
シ町−ルド電圧ｖｔｈ以上で始めて出力信号を出し、（
オンとなり）入力電気信号が一定のスレショールド電圧
ｖｔｈ以下になって始めて出力信号を出すのを停止する
（オフする）のであり、安定なオン・オフ動作をおこな
うのである。

第３図に示すのは異なる実施例であり、光信号を発する
側の構成は上記第２図実施例と同じであるが、光信号を
受光する側の構成は、フォトダイオードアレイを受光素
子（６）として使用し、受光素子（６）の出す電力信号
を電界効果トランジスタ（７）のゲートとソース間に入
切してドレインとソース間（端子（５）、（５ａ）間を
オンさせ或いはオフさせるものである。この例では、電
界効果トランジスタ（７）のスレシッールド電圧ｖｔｈ
に達する起電力が得られるように受光素子（６）として
フォトダイオードアレイを使用しである。そしてこの実
施例のように電界効果トランジスタ（７）を使用すれば
、オン状態での電圧降下はフォトトランジスタ（７）よ
り低くすることが可能であり、従って第１図の実施例に
比して大電流を流す場合に適している。

尚、上記二つの実施例のいずれにおいてもシュミットト
リガ−回路（２）は小さな集積回路（ＩＣ）とすること
が可能であり、このフォトカプラー小型化して−パッケ
ージ化することができる。

尚、出力端子（５）、（５ａ）への出力は第１図の例の
如く受光素子（４）の出力をそのまま出してもよいし、
第２図の例の如く他のトランジスタ等を介して出力して
もよい。

〔発明の効果〕

以上のようにこの発明のフォトカプラーにあっては、電
気信号を光信号に変える発光素子の入力端子にシュミッ
トトリガ−回路を挿入したためにスレシラールド電圧以
上で光信号を出し、スレショールド電圧以下で光信号を
出すのを停止する。

従って受光素子側の出す出力のオン・オフも安定したも
のとなっている。

また発光素子を発光させるのに入力信号の電力を使用し
ていないので、入力信号の電力を削減できている。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は各々本発明の一実施例を示す回路図
、第３図は従来例を示す回路図である。 （１）、（１ａ）・・・入力端子、（２）・・・シュミ
ツ）Ｉ−リガー回路、（３）・・・発光素子、（４）−
・受光素子、（５）、（５ａ）−・・端子、（６）　−
受光素子（フォトダイオードアレイ）、（７）−・電界
効果トランジスタ、（８）−・電源端子。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）電気信号を光信号に変える発光素子の出す光信号
   を受光素子が受けて光を電気信号に変えるフォトカプラ
   ーにおいて、受光素子とその入力端子間にシュミットト
   リガー回路を介在させて成ることを特徴とするフォトカ
   プラー。
2. （２）発光素子、受光素子及びシュミットトリガー回路
   を一パッケージ化したことを特徴とする第１項記載のフ
   ォトカプラー。