JPH06163977A - フォトカプラ - Google Patents
フォトカプラInfo
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- JPH06163977A JPH06163977A JP33122992A JP33122992A JPH06163977A JP H06163977 A JPH06163977 A JP H06163977A JP 33122992 A JP33122992 A JP 33122992A JP 33122992 A JP33122992 A JP 33122992A JP H06163977 A JPH06163977 A JP H06163977A
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Landscapes
- Photo Coupler, Interrupter, Optical-To-Optical Conversion Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 フォトカプラの誤動作を防止し、ｄv／ｄt耐
量アップを図ることができるフォトカプラを提供するこ
と。 【構成】 発光素子と受光素子のフォトダイオ−ド及び
ダミ−フォトダイオ−ドとの距離を同一になるように構
成するものであり、図３に示すフォトダイオ−ド(3.1)
及びダミ−フォトダイオ−ド(3.2)を櫛状又は渦巻状に
形成し、これにより発光ダイオ−ドLED(3.3)とフォトダ
イオ−ド(3.1)との距離ｔ1及びダミ−フォトダイオ−ド
(3.2)との距離ｔ2を同一とする。 【効果】 フォトカプラの１−２次間にｄv／ｄtなるノ
イズが入った場合においても、フォトダイオ−ド(3.
1)、ダミ−フォトダイオ−ド(3.2)に各々同一にノイズ
が印加されるので、ノイズキャンセルが可能となる。従
来のｔ1≠ｔ2のフォトカプラでは、ノイズ耐量として10
00ｖ／μｓ程度の効力しかないものであるが、本発明の
ｔ1＝ｔ2のフォトカプラでは、3000ｖ／μｓ程度までそ
の耐量をアップする効果が生じる。
量アップを図ることができるフォトカプラを提供するこ
と。 【構成】 発光素子と受光素子のフォトダイオ−ド及び
ダミ−フォトダイオ−ドとの距離を同一になるように構
成するものであり、図３に示すフォトダイオ−ド(3.1)
及びダミ−フォトダイオ−ド(3.2)を櫛状又は渦巻状に
形成し、これにより発光ダイオ−ドLED(3.3)とフォトダ
イオ−ド(3.1)との距離ｔ1及びダミ−フォトダイオ−ド
(3.2)との距離ｔ2を同一とする。 【効果】 フォトカプラの１−２次間にｄv／ｄtなるノ
イズが入った場合においても、フォトダイオ−ド(3.
1)、ダミ−フォトダイオ−ド(3.2)に各々同一にノイズ
が印加されるので、ノイズキャンセルが可能となる。従
来のｔ1≠ｔ2のフォトカプラでは、ノイズ耐量として10
00ｖ／μｓ程度の効力しかないものであるが、本発明の
ｔ1＝ｔ2のフォトカプラでは、3000ｖ／μｓ程度までそ
の耐量をアップする効果が生じる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、発光素子と受光素子を
含む光結合装置、即ちフォトカプラに関し、特にノイズ
を確実にキャンセルでき、フォトカプラの誤動作を防止
し、ｄv／ｄt耐量アップを図ることができるフォトカプ
ラに関する。
含む光結合装置、即ちフォトカプラに関し、特にノイズ
を確実にキャンセルでき、フォトカプラの誤動作を防止
し、ｄv／ｄt耐量アップを図ることができるフォトカプ
ラに関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、フォトカプラの入出力間にｄv
／ｄtなる急峻なノイズが入った場合、フォトカプラの
入出力間容量ＣによりＣ（ｄv／ｄt）なるノイズ電流が
流れ、これが受光側に伝達され、出力側が誤動作を起こ
すという問題が生じる。この問題を解消することを目的
として、従来、フォトダイオ−ドとダミ−フォトダイオ
−ド及び各々に接続されるアンプ、さらに両アンプ出力
が入る差動増幅器を有するものが提案されている（特開
平2−174154号公報参照）。
／ｄtなる急峻なノイズが入った場合、フォトカプラの
入出力間容量ＣによりＣ（ｄv／ｄt）なるノイズ電流が
流れ、これが受光側に伝達され、出力側が誤動作を起こ
すという問題が生じる。この問題を解消することを目的
として、従来、フォトダイオ−ドとダミ−フォトダイオ
−ド及び各々に接続されるアンプ、さらに両アンプ出力
が入る差動増幅器を有するものが提案されている（特開
平2−174154号公報参照）。
【０００３】この従来例を図６に基づいて説明する。図
５は、従来の差動増幅器の一例を示す回路図であって、
フォトダイオ−ド(6.1)で検出された光電流は、第１の
増幅器AMP1(6.4)で増幅され、その出力はコンパレ−タC
OMP(6.7)に入力される。一方、これと対称に、フォトダ
イオ−ド(6.1)と同一形状、同一容量値の遮光したダミ
−フォトダイオ−ド(6.2)を第２の増幅器AMP2(6.6)に接
続し、その出力をコンパレ−タCOMP(6.7)に入力する。
なお、図５において、(6.3)は帰還抵抗RF1、(6.5)は帰
還抵抗RF2を示す。
５は、従来の差動増幅器の一例を示す回路図であって、
フォトダイオ−ド(6.1)で検出された光電流は、第１の
増幅器AMP1(6.4)で増幅され、その出力はコンパレ−タC
OMP(6.7)に入力される。一方、これと対称に、フォトダ
イオ−ド(6.1)と同一形状、同一容量値の遮光したダミ
−フォトダイオ−ド(6.2)を第２の増幅器AMP2(6.6)に接
続し、その出力をコンパレ−タCOMP(6.7)に入力する。
なお、図５において、(6.3)は帰還抵抗RF1、(6.5)は帰
還抵抗RF2を示す。
【０００４】図６に示す回路構成において、ｄv／ｄtな
るノイズが入った場合、フォトダイオ−ド(6.1)及びダ
ミ−フォトダイオ−ド(6.2)の双方にノイズが入り、そ
れが同一Gainのアンプにより増幅され、その増幅量がコ
ンパレ−タCOMP(6.7)の入力段に入ることにより、ノイ
ズはコンパレ−タにより打ち消され、出力への影響はな
いものである。
るノイズが入った場合、フォトダイオ−ド(6.1)及びダ
ミ−フォトダイオ−ド(6.2)の双方にノイズが入り、そ
れが同一Gainのアンプにより増幅され、その増幅量がコ
ンパレ−タCOMP(6.7)の入力段に入ることにより、ノイ
ズはコンパレ−タにより打ち消され、出力への影響はな
いものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、フォト
ダイオ−ド(6.1)及びダミ−フォトダイオ−ド(6.2)に入
るノイズ量が異なった場合、第１の増幅器AMP1(6.4)と
第２の増幅器AMP2(6.6)の出力電圧は各々のアンプのGai
n倍されて出力されるので、コンパレ−タCOMP(6.7)でノ
イズをキャンセル出来ず、誤動作しやすくなる。前記し
たようにフォトダイオ−ド(6.1)とほぼ同一形状のダミ
−フォトダイオ−ド(6.2)を用いたとしても、両者に入
るノイズ量が異なると、ｄv／ｄt耐量は充分なレベルに
達しないことになる。
ダイオ−ド(6.1)及びダミ−フォトダイオ−ド(6.2)に入
るノイズ量が異なった場合、第１の増幅器AMP1(6.4)と
第２の増幅器AMP2(6.6)の出力電圧は各々のアンプのGai
n倍されて出力されるので、コンパレ−タCOMP(6.7)でノ
イズをキャンセル出来ず、誤動作しやすくなる。前記し
たようにフォトダイオ−ド(6.1)とほぼ同一形状のダミ
−フォトダイオ−ド(6.2)を用いたとしても、両者に入
るノイズ量が異なると、ｄv／ｄt耐量は充分なレベルに
達しないことになる。
【０００６】この状態を図８に基づいて詳細に説明す
る。図８は従来のフォトカプラの要部断面図であって、
発光ダイオ−ドLED(8.3)は一次側リ−ドフレ−ム(8.6)
に、また、フォトダイオ−ド(8.1)及びダミ−フォトダ
イオ−ド(8.2) は二次側リ−ドフレ−ム(8.7)にマウン
トされ、一次モ−ルド(8.4)と更にその上に二次モ−ル
ド(8.5)された構造からなる。なお、(8.8)は受光ICペレ
ットである。
る。図８は従来のフォトカプラの要部断面図であって、
発光ダイオ−ドLED(8.3)は一次側リ−ドフレ−ム(8.6)
に、また、フォトダイオ−ド(8.1)及びダミ−フォトダ
イオ−ド(8.2) は二次側リ−ドフレ−ム(8.7)にマウン
トされ、一次モ−ルド(8.4)と更にその上に二次モ−ル
ド(8.5)された構造からなる。なお、(8.8)は受光ICペレ
ットである。
【０００７】従来のフォトカプラでは、図７に示すよう
に、発光ダイオ−ドLED(8.3)は、通常、感度の関係から
フォトダイオ−ド(8.1)の真上に配置されている。フォ
トダイオ−ド(8.1)の面積は、受光ICの場合、発光ダイ
オ−ドLED(8.3)とほぼ同一の大きさ、即ち0.30ｍｍ□〜
0.40ｍｍ□に設定されるため、ダミ−フォトダイオ−ド
(8.2)の真上に発光ダイオ−ドLED(8.3)はなく、一次側
リ−ドフレ−ム(8.6)が対向することになる。
に、発光ダイオ−ドLED(8.3)は、通常、感度の関係から
フォトダイオ−ド(8.1)の真上に配置されている。フォ
トダイオ−ド(8.1)の面積は、受光ICの場合、発光ダイ
オ−ドLED(8.3)とほぼ同一の大きさ、即ち0.30ｍｍ□〜
0.40ｍｍ□に設定されるため、ダミ−フォトダイオ−ド
(8.2)の真上に発光ダイオ−ドLED(8.3)はなく、一次側
リ−ドフレ−ム(8.6)が対向することになる。
【０００８】即ち図７において、ｔ1≠ｔ2となり、NEC
２重モ−ルドフォトカプラの場合、ｔ1＝450μｍ、ｔ2
＝750μｍとなる。従って、各々 Ｃ1＝ε（Ｓ1／450μｍ） Ｃ2＝ε（Ｓ2／750μｍ） Ｉ1＝Ｃ1（ｄv／ｄt） Ｉ2＝Ｃ2（ｄv／ｄt） という関係式が成り立つ。
２重モ−ルドフォトカプラの場合、ｔ1＝450μｍ、ｔ2
＝750μｍとなる。従って、各々 Ｃ1＝ε（Ｓ1／450μｍ） Ｃ2＝ε（Ｓ2／750μｍ） Ｉ1＝Ｃ1（ｄv／ｄt） Ｉ2＝Ｃ2（ｄv／ｄt） という関係式が成り立つ。
【０００９】そして、Ｓ1＝Ｓ2としているので、フォト
ダイオ−ド(8.1)に入るノイズ電流Ｉ1とダミ−フォトダ
イオ−ド(8.2)に入るノイズ電流Ｉ2との間に、 Ｉ1＝1.7Ｉ2 という関係が成立し、Ｉ2の1.7倍のノイズ電流がＩ1と
してフォトダイオ−ド部に流れ、この差により差動アン
プでキャンセルすることができず、誤動作しやすくなる
欠点を有している。
ダイオ−ド(8.1)に入るノイズ電流Ｉ1とダミ−フォトダ
イオ−ド(8.2)に入るノイズ電流Ｉ2との間に、 Ｉ1＝1.7Ｉ2 という関係が成立し、Ｉ2の1.7倍のノイズ電流がＩ1と
してフォトダイオ−ド部に流れ、この差により差動アン
プでキャンセルすることができず、誤動作しやすくなる
欠点を有している。
【００１０】本発明は、上記欠点を解消するフォトカプ
ラを提供することを目的とし、詳細には、一次側のフォ
トダイオ−ドと二次側のフォトダイオ−ド及びダミ−フ
ォトダイオ−ドとの距離の差により生ずるノイズ電流を
等しくすることにより、受光側での差動増幅器による同
相ノイズキャンセルを確実に行い、フォトカプラの誤動
作を防止し、耐ノイズ性の向上を図ることを目的とする
フォトカプラを提供することにある。
ラを提供することを目的とし、詳細には、一次側のフォ
トダイオ−ドと二次側のフォトダイオ−ド及びダミ−フ
ォトダイオ−ドとの距離の差により生ずるノイズ電流を
等しくすることにより、受光側での差動増幅器による同
相ノイズキャンセルを確実に行い、フォトカプラの誤動
作を防止し、耐ノイズ性の向上を図ることを目的とする
フォトカプラを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記欠点を改
善するため、発光素子と受光素子のフォトダイオ−ド及
びダミ−フォトダイオ−ドとの距離を同一になるように
構成することにより、ノイズ耐量の向上を図ることを特
徴とするものである。即ち、本発明は、「発光素子を備
えた発光側と前記発光素子から光を受ける受光素子を備
えた受光側とから構成され、前記受光側は、前記受光素
子に加えて受光素子に接続したアンプ回路と、前記受光
素子と同一形状、同一寸法のダミ−フォトダイオ−ド
と、前記ダミ−フォトダイオ−ドに接続したアンプ回路
と、前記各アンプ回路の各々の出力を入力とする差動ア
ンプと、差動アンプの出力信号によりロジック動作する
トランジスタとを備えたフォトカプラにおいて、前記発
光素子と前記受光素子のフォトダイオ−ド及びダミ−フ
ォトダイオ−ドとの距離ｔ1及びｔ2を相対的に等しくし
た構造からなることを特徴とするフォトカプラ。」を要
旨とする。
善するため、発光素子と受光素子のフォトダイオ−ド及
びダミ−フォトダイオ−ドとの距離を同一になるように
構成することにより、ノイズ耐量の向上を図ることを特
徴とするものである。即ち、本発明は、「発光素子を備
えた発光側と前記発光素子から光を受ける受光素子を備
えた受光側とから構成され、前記受光側は、前記受光素
子に加えて受光素子に接続したアンプ回路と、前記受光
素子と同一形状、同一寸法のダミ−フォトダイオ−ド
と、前記ダミ−フォトダイオ−ドに接続したアンプ回路
と、前記各アンプ回路の各々の出力を入力とする差動ア
ンプと、差動アンプの出力信号によりロジック動作する
トランジスタとを備えたフォトカプラにおいて、前記発
光素子と前記受光素子のフォトダイオ−ド及びダミ−フ
ォトダイオ−ドとの距離ｔ1及びｔ2を相対的に等しくし
た構造からなることを特徴とするフォトカプラ。」を要
旨とする。
【００１２】以下、本発明を詳細に説明すると、本発明
者等は、本発明以前に本発明と同様の技術的課題（ノイ
ズによるフォトカプラの誤動作を防止し、耐ノイズ性の
向上を図るという技術的課題）を達成させることを意図
して、「発光素子を備えた発光側と前記発光素子から光
を受ける受光素子を備えた受光側とから構成されるフォ
トカプラにおいて、前記受光側は、 前記受光素子に加えて受光素子に接続したアンプ回路
と、 前記受光素子と同一形状、同一寸法のダミ−フォトダ
イオ−ドと、 前記ダミ−フォトダイオ−ドに接続したアンプ回路
と、 前記各アンプ回路の各々の出力を入力とする差動アン
プと、 差動アンプの出力信号によりロジック動作するトラン
ジスタと、を備えたフォトカプラであって、(A) 前記受
光素子の受光面にグランド電位に保たれた高濃度のポリ
シリコン層を備え、(B) 前記ダミ−フォトダイオ−ド
は、電位をダミ−フォトダイオ−ドのアノ−ド電位に保
たれた導電膜で覆い、(C) その他の回路部は、グランド
電位に保たれた導電膜で覆ったことを特徴とするフォト
カプラ。」の発明を提案している（特開平4−85885号公
報参照）。
者等は、本発明以前に本発明と同様の技術的課題（ノイ
ズによるフォトカプラの誤動作を防止し、耐ノイズ性の
向上を図るという技術的課題）を達成させることを意図
して、「発光素子を備えた発光側と前記発光素子から光
を受ける受光素子を備えた受光側とから構成されるフォ
トカプラにおいて、前記受光側は、 前記受光素子に加えて受光素子に接続したアンプ回路
と、 前記受光素子と同一形状、同一寸法のダミ−フォトダ
イオ−ドと、 前記ダミ−フォトダイオ−ドに接続したアンプ回路
と、 前記各アンプ回路の各々の出力を入力とする差動アン
プと、 差動アンプの出力信号によりロジック動作するトラン
ジスタと、を備えたフォトカプラであって、(A) 前記受
光素子の受光面にグランド電位に保たれた高濃度のポリ
シリコン層を備え、(B) 前記ダミ−フォトダイオ−ド
は、電位をダミ−フォトダイオ−ドのアノ−ド電位に保
たれた導電膜で覆い、(C) その他の回路部は、グランド
電位に保たれた導電膜で覆ったことを特徴とするフォト
カプラ。」の発明を提案している（特開平4−85885号公
報参照）。
【００１３】本発明は、上記既提案の〜を備えたフ
ォトカプラであって、前記したとおり、発光素子（発光
ダイオ−ドLED）と受光素子のフォトダイオ−ド及びダ
ミ−フォトダイオ−ドとの距離ｔ1及びｔ2を同一になる
ように構成することを特徴とし、具体的には、(1) 受光
素子のフォトダイオ−ド及びダミ−フォトダイオ−ドの
形状を櫛型あるいは渦巻状にすることにより、フォトダ
イオ−ドとダミ−フォトダイオ−ドとが交互に存在する
という構造とすることを特徴とし、(2) 発光素子（発光
ダイオ−ドLED）のマウント位置に関し、フォトダイオ
−ドの真上ではなく、フォトダイオ−ドとこれに隣接す
るダミ−フォトダイオ−ドとの中心部の真上に配置し、
これにより発光ダイオ−ドLEDとフォトダイオ−ド及び
ダミ−フォトダイオ−ドとの距離を均一にすることを特
徴とする。
ォトカプラであって、前記したとおり、発光素子（発光
ダイオ−ドLED）と受光素子のフォトダイオ−ド及びダ
ミ−フォトダイオ−ドとの距離ｔ1及びｔ2を同一になる
ように構成することを特徴とし、具体的には、(1) 受光
素子のフォトダイオ−ド及びダミ−フォトダイオ−ドの
形状を櫛型あるいは渦巻状にすることにより、フォトダ
イオ−ドとダミ−フォトダイオ−ドとが交互に存在する
という構造とすることを特徴とし、(2) 発光素子（発光
ダイオ−ドLED）のマウント位置に関し、フォトダイオ
−ドの真上ではなく、フォトダイオ−ドとこれに隣接す
るダミ−フォトダイオ−ドとの中心部の真上に配置し、
これにより発光ダイオ−ドLEDとフォトダイオ−ド及び
ダミ−フォトダイオ−ドとの距離を均一にすることを特
徴とする。
【００１４】本発明で用いるフォトダイオ−ド及びダミ
−フォトダイオ−ドの１例を図７に基づき説明する。図
７はその断面構造図であって、本発明では、図７に示す
ようなフォトダイオ−ド(7.1)、ダミ−フォトダイオ−
ド(7.2)、アルミ(7.3)、ＳｉＯ2膜(7.4)よりなる構造の
ものを受光素子として使用することができる。これは自
明の手段で製造することができるが、本発明は、このよ
うな受光素子に限定されるものではない。
−フォトダイオ−ドの１例を図７に基づき説明する。図
７はその断面構造図であって、本発明では、図７に示す
ようなフォトダイオ−ド(7.1)、ダミ−フォトダイオ−
ド(7.2)、アルミ(7.3)、ＳｉＯ2膜(7.4)よりなる構造の
ものを受光素子として使用することができる。これは自
明の手段で製造することができるが、本発明は、このよ
うな受光素子に限定されるものではない。
【００１５】本発明における回路の構成については、前
記した図６に示した回路を基礎とするが、具体的には、
図５に示す回路構成のものを使用することができる。即
ち、本発明における回路の構成は、図５に示すように、
(1) フォトダイオ−ド(5.1)に接続したアンプ回路(5.4)
と、(2) このフォトダイオ−ド(5.1)と同一形状、同一
寸法のダミ−フォトダイオ−ド(5.2)に接続したアンプ
回路(5.6)と、(3) 前記各アンプ回路(5.4)、(5.6)の各
々の出力を入力とする差動アンプ(5.7)と、(4) この差
動アンプ(5.7)の出力信号によりロジック動作するトラ
ンジスタ(5.8)と、を備えたものである。
記した図６に示した回路を基礎とするが、具体的には、
図５に示す回路構成のものを使用することができる。即
ち、本発明における回路の構成は、図５に示すように、
(1) フォトダイオ−ド(5.1)に接続したアンプ回路(5.4)
と、(2) このフォトダイオ−ド(5.1)と同一形状、同一
寸法のダミ−フォトダイオ−ド(5.2)に接続したアンプ
回路(5.6)と、(3) 前記各アンプ回路(5.4)、(5.6)の各
々の出力を入力とする差動アンプ(5.7)と、(4) この差
動アンプ(5.7)の出力信号によりロジック動作するトラ
ンジスタ(5.8)と、を備えたものである。
【００１６】
【実施例】次に、本発明の実施例を挙げ、本発明を詳細
に説明する。 （実施例１）図１は、本発明の第１実施例を示すフォト
ダイオ−ド及びダミ−フォトダイオ−ドの平面図であ
り、受光素子のフォトダイオ−ド(1.1)及びダミ−フォ
トダイオ−ド(1.2)を櫛状に形成した例である。
に説明する。 （実施例１）図１は、本発明の第１実施例を示すフォト
ダイオ−ド及びダミ−フォトダイオ−ドの平面図であ
り、受光素子のフォトダイオ−ド(1.1)及びダミ−フォ
トダイオ−ド(1.2)を櫛状に形成した例である。
【００１７】（実施例２）図２は、本発明の第２実施例
を示すフォトダイオ−ド及びダミ−フォトダイオ−ドの
平面図であり、受光素子のフォトダイオ−ド(2.1)及び
ダミ−フォトダイオ−ド(2.2)を渦巻状に形成した例で
ある。
を示すフォトダイオ−ド及びダミ−フォトダイオ−ドの
平面図であり、受光素子のフォトダイオ−ド(2.1)及び
ダミ−フォトダイオ−ド(2.2)を渦巻状に形成した例で
ある。
【００１８】上記実施例１、実施例２では、受光素子の
フォトダイオ−ド(1.1)、(2.1)及びダミ−フォトダイオ
−ド(1.2)、(2.2)を櫛状、渦巻状に形成することによ
り、フォトダイオ−ド(1.1)、(2.1)とダミ−フォトダイ
オ−ド(1.2)、(2.2)とを交互に存在するという構造から
なるものである。このような構造にすることにより、発
光ダイオ−ドLEDとフォトダイオ−ド及びダミ−フォト
ダイオ−ドとの距離を同一にすることができる。
フォトダイオ−ド(1.1)、(2.1)及びダミ−フォトダイオ
−ド(1.2)、(2.2)を櫛状、渦巻状に形成することによ
り、フォトダイオ−ド(1.1)、(2.1)とダミ−フォトダイ
オ−ド(1.2)、(2.2)とを交互に存在するという構造から
なるものである。このような構造にすることにより、発
光ダイオ−ドLEDとフォトダイオ−ド及びダミ−フォト
ダイオ−ドとの距離を同一にすることができる。
【００１９】これを図３に基づいて、より詳細に説明す
る。図３は、実施例１及び実施例２のペレットをフォト
カプラとして組立てた場合の断面構造図であって、発光
ダイオ−ドLED(3.3)とフォトダイオ−ド(3.1)との距離
ｔ1及びダミ−フォトダイオ−ド(3.2)との距離ｔ2が同
一であることを説明するための図である。なお、図３中
の(3.4)は１次モールド、(3.5)は２次モールド、(3.6)
は１次側リードフレーム、(3.7)は２次側リードフレー
ム、(3.8)は受光ＩＣペレットである。
る。図３は、実施例１及び実施例２のペレットをフォト
カプラとして組立てた場合の断面構造図であって、発光
ダイオ−ドLED(3.3)とフォトダイオ−ド(3.1)との距離
ｔ1及びダミ−フォトダイオ−ド(3.2)との距離ｔ2が同
一であることを説明するための図である。なお、図３中
の(3.4)は１次モールド、(3.5)は２次モールド、(3.6)
は１次側リードフレーム、(3.7)は２次側リードフレー
ム、(3.8)は受光ＩＣペレットである。
【００２０】図３から明らかなように、発光ダイオ−ド
LED(3.3)とフォトダイオ−ド(3.1)、ダミ−フォトダイ
オ−ド(3.2)の各距離ｔ1、ｔ2の関係はｔ1＝ｔ2とな
る。そして、フォトカプラの１−２次間にｄv／ｄtなる
ノイズが入った場合においても、フォトダイオ−ド(3.
1)、ダミ−フォトダイオ−ド(3.2)に各々同一にノイズ
が印加されるので、前記図５に示す回路構成によりノイ
ズキャンセルが可能となる。
LED(3.3)とフォトダイオ−ド(3.1)、ダミ−フォトダイ
オ−ド(3.2)の各距離ｔ1、ｔ2の関係はｔ1＝ｔ2とな
る。そして、フォトカプラの１−２次間にｄv／ｄtなる
ノイズが入った場合においても、フォトダイオ−ド(3.
1)、ダミ−フォトダイオ−ド(3.2)に各々同一にノイズ
が印加されるので、前記図５に示す回路構成によりノイ
ズキャンセルが可能となる。
【００２１】（実施例３）図４は、本発明の第３実施例
を示すフォトカプラの断面図であって、発光ダイオ−ド
LED(4.3)のマウント位置をフォトダイオ−ド(4.1)及び
ダミ−フォトダイオ−ド(4.2)の中心の真上に位置する
ようにしたフォトカプラである。なお、図４中の(4.4)
は１次モールド、(4.5)は２次モールド、(4.6)は１次側
リードフレーム、(4.7)は２次側リードフレーム、(4.8)
は受光ＩＣペレットである。このように構成することに
より、ｔ1、ｔ2の関係をｔ1＝ｔ2とし、前記実施例１、
２と同様図５に示す回路構成によりノイズキャンセルが
可能となり、耐ノイズ性の向上を図ることができる。
を示すフォトカプラの断面図であって、発光ダイオ−ド
LED(4.3)のマウント位置をフォトダイオ−ド(4.1)及び
ダミ−フォトダイオ−ド(4.2)の中心の真上に位置する
ようにしたフォトカプラである。なお、図４中の(4.4)
は１次モールド、(4.5)は２次モールド、(4.6)は１次側
リードフレーム、(4.7)は２次側リードフレーム、(4.8)
は受光ＩＣペレットである。このように構成することに
より、ｔ1、ｔ2の関係をｔ1＝ｔ2とし、前記実施例１、
２と同様図５に示す回路構成によりノイズキャンセルが
可能となり、耐ノイズ性の向上を図ることができる。
【００２２】
【発明の効果】本発明は、以上詳記したとおり、発光素
子（発光ダイオ−ドLED）と受光素子のフォトダイオ−
ド及びダミ−フォトダイオ−ドとの距離ｔ1及びｔ2を同
一になるように構成することにより、具体的には、(1)
受光素子のフォトダイオ−ド及びダミ−フォトダイオ−
ドの形状を櫛型あるいは渦巻状にし、フォトダイオ−ド
とダミ−フォトダイオ−ドとが交互に存在するという構
造とすることにより、前記ｔ1とｔ2との関係をｔ1＝ｔ2
とし、(2) 発光素子（発光ダイオ−ドLED）のマウント
位置に関して、フォトダイオ−ドとこれに隣接するダミ
−フォトダイオ−ドとの中心部の真上に配置し、これに
より前記ｔ1とｔ2との関係をｔ1＝ｔ2とし、これによ
り、フォトカプラの１−２次間にノイズが入った場合で
も、フォトダイオ−ド及びダミ−フォトダイオ−ド部分
に同一ノイズが印加されることとなり、そのため、コン
パレ−タの差動入力段において同相ノイズが確実にキャ
ンセルされ、フォトカプラの誤動作を防止することがで
き、耐ノイズ性の向上を図ることができる効果が生じ
る。
子（発光ダイオ−ドLED）と受光素子のフォトダイオ−
ド及びダミ−フォトダイオ−ドとの距離ｔ1及びｔ2を同
一になるように構成することにより、具体的には、(1)
受光素子のフォトダイオ−ド及びダミ−フォトダイオ−
ドの形状を櫛型あるいは渦巻状にし、フォトダイオ−ド
とダミ−フォトダイオ−ドとが交互に存在するという構
造とすることにより、前記ｔ1とｔ2との関係をｔ1＝ｔ2
とし、(2) 発光素子（発光ダイオ−ドLED）のマウント
位置に関して、フォトダイオ−ドとこれに隣接するダミ
−フォトダイオ−ドとの中心部の真上に配置し、これに
より前記ｔ1とｔ2との関係をｔ1＝ｔ2とし、これによ
り、フォトカプラの１−２次間にノイズが入った場合で
も、フォトダイオ−ド及びダミ−フォトダイオ−ド部分
に同一ノイズが印加されることとなり、そのため、コン
パレ−タの差動入力段において同相ノイズが確実にキャ
ンセルされ、フォトカプラの誤動作を防止することがで
き、耐ノイズ性の向上を図ることができる効果が生じ
る。
【００２３】従来の例えば図８に示すｔ1≠ｔ2のフォト
カプラでは、ノイズ耐量としては1000ｖ／μｓ程度の効
力しかないものであるが、本発明のｔ1＝ｔ2のフォトカ
プラでは、3000ｖ／μｓ程度までその耐量をアップする
効果が生じる。
カプラでは、ノイズ耐量としては1000ｖ／μｓ程度の効
力しかないものであるが、本発明のｔ1＝ｔ2のフォトカ
プラでは、3000ｖ／μｓ程度までその耐量をアップする
効果が生じる。
【図１】本発明の第１実施例を示すフォトダイオ−ド及
びダミ−フォトダイオ−ドの平面図
びダミ−フォトダイオ−ドの平面図
【図２】本発明の第２実施例を示すフォトダイオ−ド及
びダミ−フォトダイオ−ドの平面図
びダミ−フォトダイオ−ドの平面図
【図３】図１、図２のペレットを組込んだフォトカプラ
の断面構造図
の断面構造図
【図４】本発明の第３実施例を示すフォトカプラの断面
図
図
【図５】本発明の好適な回路構成図
【図６】従来の差動増幅器の一例を示す回路図
【図７】本発明で用いるフォトダイオ−ド及びダミ−フ
ォトダイオ−ドの１例を示す断面構造図
ォトダイオ−ドの１例を示す断面構造図
【図８】従来のフォトカプラの要部断面図
(1.1)、(2.1)、(3.1)、(4.1)、(5.1)、(6.1)、(7.1)、
(8.1) フォトダイオ−ド (1.2)、(2.2)、(3.2)、(4.2)、(5.2)、(6.2)、(7.2)、
(8.2) ダミ−フォトダイオ−ド (3.3)、(4.3)、(8.3) 発光ダイオ−ドＬＥＤ (3.4)、(4.4)、(8.4) 一次モ−ルド (3.5)、(4.5)、(8.5) 二次モ−ルド (3.6)、(4.6)、(8.6) 一次側リ−ドフレ−ム (3.7)、(4.7)、(8.7) 二次側リ−ドフレ−ム (3.8)、(4.8)、(8.8) 受光ＩＣペレット (5.4)、(5.6) アンプ回路 (5.7) 差動アンプ (5.8) トランジスタ (6.3)、(6.5) 帰還抵抗 (6.4)、(6.6) アンプ (6.7) コンパレ−タ (7.3) アルミ (7.4) ＳｉＯ2膜
(8.1) フォトダイオ−ド (1.2)、(2.2)、(3.2)、(4.2)、(5.2)、(6.2)、(7.2)、
(8.2) ダミ−フォトダイオ−ド (3.3)、(4.3)、(8.3) 発光ダイオ−ドＬＥＤ (3.4)、(4.4)、(8.4) 一次モ−ルド (3.5)、(4.5)、(8.5) 二次モ−ルド (3.6)、(4.6)、(8.6) 一次側リ−ドフレ−ム (3.7)、(4.7)、(8.7) 二次側リ−ドフレ−ム (3.8)、(4.8)、(8.8) 受光ＩＣペレット (5.4)、(5.6) アンプ回路 (5.7) 差動アンプ (5.8) トランジスタ (6.3)、(6.5) 帰還抵抗 (6.4)、(6.6) アンプ (6.7) コンパレ−タ (7.3) アルミ (7.4) ＳｉＯ2膜
Claims (3)
- 【請求項１】 発光素子を備えた発光側と前記発光素子
から光を受ける受光素子を備えた受光側とから構成さ
れ、前記受光側は、前記受光素子に加えて受光素子に接
続したアンプ回路と、前記受光素子と同一形状、同一寸
法のダミ−フォトダイオ−ドと、前記ダミ−フォトダイ
オ−ドに接続したアンプ回路と、前記各アンプ回路の各
々の出力を入力とする差動アンプと、差動アンプの出力
信号によりロジック動作するトランジスタとを備えたフ
ォトカプラにおいて、前記発光素子と前記受光素子のフ
ォトダイオ−ド及びダミ−フォトダイオ−ドとの距離ｔ
1及びｔ2を相対的に等しくした構造からなることを特徴
とするフォトカプラ。 - 【請求項２】 請求項１に記載のフォトカプラにおい
て、受光素子のフォトダイオ−ド及びダミ−フォトダイ
オ−ドの形状を櫛型あるいは渦巻状とし、これによりフ
ォトダイオ−ドとダミ−フォトダイオ−ドとが交互に存
在する構造からなることを特徴とするフォトカプラ。 - 【請求項３】 請求項１に記載のフォトカプラにおい
て、受光素子のフォトダイオ−ド及びダミ−フォトダイ
オ−ドの中心線の真上に発光素子を備えた構造からなる
ことを特徴とするフォトカプラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33122992A JP2531070B2 (ja) | 1992-11-18 | 1992-11-18 | フォトカプラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33122992A JP2531070B2 (ja) | 1992-11-18 | 1992-11-18 | フォトカプラ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06163977A true JPH06163977A (ja) | 1994-06-10 |
| JP2531070B2 JP2531070B2 (ja) | 1996-09-04 |
Family
ID=18241342
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33122992A Expired - Fee Related JP2531070B2 (ja) | 1992-11-18 | 1992-11-18 | フォトカプラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2531070B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0897463A (ja) * | 1994-09-22 | 1996-04-12 | Nec Corp | フォトカプラ装置 |
| US5629550A (en) * | 1994-08-31 | 1997-05-13 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Photodiode built-in semiconductor device with dummy photodiode |
| JP2002217447A (ja) * | 2001-01-16 | 2002-08-02 | Toshiba Corp | 半導体受光装置及び半導体受送信システム |
| EP1261152A3 (en) * | 2001-05-22 | 2005-07-13 | Sharp Kabushiki Kaisha | Optical coupling device and light-receiving circuit of same |
| EP1473830A3 (en) * | 2003-04-30 | 2005-12-21 | Agilent Technologies, Inc. | Photo-amplifier circuit with improved power supply rejection |
| JP2015213188A (ja) * | 2011-10-31 | 2015-11-26 | 日本精工株式会社 | フォトダイオード |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6895224B2 (ja) * | 2016-03-29 | 2021-06-30 | 株式会社エヌエフホールディングス | 光電変換素子用電流増幅装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6367271U (ja) * | 1986-10-21 | 1988-05-06 | ||
| JPH02174154A (ja) * | 1988-12-26 | 1990-07-05 | Sharp Corp | 回路内蔵受光素子 |
| JPH02308576A (ja) * | 1989-05-23 | 1990-12-21 | Sharp Corp | フォトカプラ |
| JPH0485885A (ja) * | 1990-07-26 | 1992-03-18 | Nec Corp | フォトカプラ |
-
1992
- 1992-11-18 JP JP33122992A patent/JP2531070B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6367271U (ja) * | 1986-10-21 | 1988-05-06 | ||
| JPH02174154A (ja) * | 1988-12-26 | 1990-07-05 | Sharp Corp | 回路内蔵受光素子 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US5629550A (en) * | 1994-08-31 | 1997-05-13 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Photodiode built-in semiconductor device with dummy photodiode |
| JPH0897463A (ja) * | 1994-09-22 | 1996-04-12 | Nec Corp | フォトカプラ装置 |
| JP2002217447A (ja) * | 2001-01-16 | 2002-08-02 | Toshiba Corp | 半導体受光装置及び半導体受送信システム |
| EP1261152A3 (en) * | 2001-05-22 | 2005-07-13 | Sharp Kabushiki Kaisha | Optical coupling device and light-receiving circuit of same |
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| JP2015213188A (ja) * | 2011-10-31 | 2015-11-26 | 日本精工株式会社 | フォトダイオード |
| US9726560B2 (en) | 2011-10-31 | 2017-08-08 | Nsk Ltd. | Optical sensor, method for manufacturing optical sensor, optical encoder, torque detection apparatus, and electric power steering apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2531070B2 (ja) | 1996-09-04 |
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