JPH0680819B2 - 集積型光サイリスタ素子 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は光信号によって高電圧回路のスイッチングを行
わせることができる集積型光サイリスタ素子に関するも
のである。

（従来の技術） サイリスタ素子を高電圧回路に使用する場合には、所望
の耐圧特性を持たせるために、それぞれ平型絶縁性密封
容器に収納されたサイリスタ素子を複数個直列に接続し
て用いるのが普通である。しかしこの方法ではコスト、
素子容積、冷却機構等が接続される素子数に比例して増
加するために機器設計上は不利となる。特に第３図に示
されたような光ファイバ（11）を通じて光サイリスタエ
レメント（12）に光信号を与え、これによって作動が制
御される光サイリスタ（13）を複数個直列接続して用い
る場合には、各光サイリスタ（13）に対して光信号を送
るためのカップリング（14）や外部回路等が更に増加す
ることとなるため、コストや信頼性の点で多くの問題が
残されていた。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は上記した従来の問題点を解決して、耐圧特性に
優れ、コストが低く、しかも光サイリスタでありながら
外部回路等が簡単で全体をコンパクトなものとすること
ができる集積型光サイリスタ素子を提供するために完成
されたものである。

（課題を解決するための手段） 上記の課題を解決するためになされた本発明は、単一の
絶縁性密封容器の内部に複数の光サイリスタエレメント
を収納するとともに、絶縁性密封容器の一個所から引き
込まれた光ファイバを分岐させ電極ブロックの内部を貫
通させて各光サイリスタエレメントに信号伝達を行わせ
ることを特徴とするものである。

（実施例） 第１図に示す第１の実施例において、（１）は光信号に
よって作動が制御できる光サイリスタエレメントであ
り、ここでは２個の光サイリスタエレメント（１）、
（１）がその中間に中間電極ブロック（２）を介在さ
せ、かつその上下にカソード電極ブロック（３）、アノ
ード電極ブロック（４）をそれぞれ密着させて単一のセ
ラミック製の絶縁性密封容器（５）の内部に気密に収納
されている。

（６）は光信号伝達用の光ファイバであり、絶縁性密封
容器（５）の一個所からその内部に引き込まれている。
引込み部の外面にはカップリング（７）が取付けられて
おり、その内面には光分波器（８）が取付けられて光フ
ァイバ（６）を分岐している。本実施例では２個の光サ
イリスタエレメント（１）、（１）に対応させて光ファ
イバ（６）は２つに分岐され、その一本はカソード電極
ブロック（３）の内部に形成された孔（９）を貫通して
上側の光サイリスタエレメント（１）に達しており、残
りの一本は中間電極ブロック（２）の内部に形成された
孔（10）を貫通して下側の光サイリスタエレメント
（１）に達している。

第２図は本発明の第２の実施例を示すものであるが、絶
縁性密封容器（５）の形状及び光ファイバ（６）の引き
まわし方法が多少異なるのみで基本的には第１の実施例
と変わらない。このため対応する部分に同一の番号を付
けて説明を省略する。

（作用） このように構成された本発明の集積型光サイリスタ素子
は、複数の光サイリスタエレメント（１）、（１）を直
列に接続した構造のものであるので、目的とする耐圧特
性を持たせることができるものであり、しかも複数の光
サイリスタエレメント（１）、（１）を単一の絶縁性密
封容器（５）の内部に収納してあるから全体の容積を小
型化でき、低コストを図ることができる。また光ファイ
バ（６）を通じて外部から光信号を入力すれば、光信号
は光分波器（８）により複数に分岐されたうえ、中間電
極ブロック（２）、カソード電極ブロック（３）等の内
部を貫通した光ファイバ（６）によって各光サイリスタ
エレメント（１）、（１）に同一タイミングで到達し、
各光サイリスタエレメント（１）、（１）をターンオン
させたりターンオフさせることができる。従って本発明
によれば外部からは一本の光ファイバ（６）に光信号を
入力するだけで、絶縁性密封容器（５）の内部のすべて
の光サイリスタエレメント（１）、（１）の作動制御が
可能であり、カップリング（７）や外部回路等の構造が
複雑化することがない。

このような集積型光サイリスタ素子は例えば高電圧回路
のスイッチング素子等に用いるに適したものである。

（発明の効果） 本発明は以上に説明したように、複数の光サイリスタエ
レメントを直列に接続したことにより目的とする耐圧特
性が得られること、全体を単一の絶縁性密封容器内に収
納したのでコンパクト化と低コスト化を図れること、一
本の光ファイバに光信号を入力するだけで全部の光サイ
リスタエレメントの作動制御ができ、外部回路等の複雑
化を回避できること等の多くの利点を有するものであ
る。よって本発明は従来の問題点を一掃した集積型光サ
イリスタ素子として、産業の発展に寄与するところは極
めて大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を示す中央縦断面図、第
２図は第２の実施例を示す一部切欠斜視図、第３図は従
来の光サイリスタを示す中央縦断面図である。 （１）：光サイリスタエレメント、（２）：中間電極ブ
ロック、（３）：カソード電極ブロック、（５）：絶縁
性密封容器、（６）：光ファイバ、（７）：カップリン
グ、（８）：光分波器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−157166（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−62379（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−48977（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−27121（ＪＰ，Ａ)

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】単一の絶縁性密封容器（５）の内部に複数
   の光サイリスタエレメント（１）、（１）を収納すると
   ともに、絶縁性密封容器（５）の一個所から引き込まれ
   た光ファイバ（６）を分岐させ電極ブロック（２）、
   （３）の内部を貫通させて各光サイリスタエレメント
   （１）、（１）に信号伝達を行わせることを特徴とする
   集積型光サイリスタ素子。
2. 【請求項２】絶縁性密封容器（５）への光ファイバ
   （６）の引込み部にカップリング（７）と光分波器
   （８）とを設けた請求項１記載の集積型光サイリスタ素
   子。