一種耐高壓光電耦合器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種耐高壓光電耦合器，包括密閉管殼，分別連接在密閉管殼首尾兩端的信號(hào)輸入端和信號(hào)輸出端，密閉管殼內(nèi)部相對(duì)的兩個(gè)側(cè)壁上分別設(shè)置半導(dǎo)體發(fā)光器和半導(dǎo)體受光器，半導(dǎo)體發(fā)光器與信號(hào)輸入端電連接，半導(dǎo)體受光器與信號(hào)輸出端電連接；半導(dǎo)體發(fā)光器與半導(dǎo)體受光器固定在同一水平面上；在半導(dǎo)體發(fā)光器與半導(dǎo)體受光器之間、且靠近半導(dǎo)體受光器固定一凸透鏡，凸透鏡兩個(gè)頂點(diǎn)與一端的半導(dǎo)體發(fā)光器凹槽兩端點(diǎn)之間的連線(xiàn)范圍內(nèi)、以及與另一端與半導(dǎo)體受光器兩端點(diǎn)之間的連線(xiàn)范圍內(nèi)均點(diǎn)混合膠；其有益效果是：光電轉(zhuǎn)換效率高，絕緣阻抗性能強(qiáng)，耐高壓，輸出電流穩(wěn)定，節(jié)省材料和成本，體積小，反應(yīng)速度快，單向傳遞信息，消噪能力較強(qiáng)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種耐高壓光電耦合器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于光電學(xué)元件領(lǐng)域，尤其涉及一種耐高壓光電耦合器。
【背景技術(shù)】
[0002]光電f禹合器是以光為媒介傳輸電信號(hào)的一種電一光一電轉(zhuǎn)換器件。它由發(fā)光源和受光器兩部分組成。把發(fā)光源和受光器組裝在同一密閉的殼體內(nèi)，彼此間用透明絕緣體隔離，將電訊號(hào)通過(guò)發(fā)光元件轉(zhuǎn)換為光訊號(hào)，再通過(guò)受光元件接收光訊號(hào)轉(zhuǎn)換為電訊號(hào)。
[0003]目前，現(xiàn)有技術(shù)多采用對(duì)照式光耦，即直射式光耦，這種方式的光耦因發(fā)光元件的載片區(qū)和受光元件的載片區(qū)是面對(duì)面的，不需要包裹一層透明膠體，方便做到很高的CTR值，但是由于對(duì)照式光耦受到照射距離以及兩個(gè)載片區(qū)之間絕緣距離的限制，其絕緣耐壓無(wú)法做到很高，而且，對(duì)照式光耦要想取得較好的光電轉(zhuǎn)換效率，就必須提高制作精度，其制作難度較大，不利于大規(guī)模生產(chǎn)光電稱(chēng)合器，不能適應(yīng)市場(chǎng)的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，本實(shí)用新型提供一種耐高壓且封裝簡(jiǎn)單的光電耦合器。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下:
[0006]一種耐高壓光電耦合器，包括密閉管殼，分別連接在所述密閉管殼首尾兩端的信號(hào)輸入端和信號(hào)輸出端，所述密閉管殼內(nèi)部相對(duì)的兩個(gè)側(cè)壁上分別設(shè)置半導(dǎo)體發(fā)光器和半導(dǎo)體受光器，所述半導(dǎo)體發(fā)光器與所述信號(hào)輸入端電連接，所述半導(dǎo)體受光器與所述信號(hào)輸出端電連接；所述半導(dǎo)體發(fā)光器與所述半導(dǎo)體受光器固定在同一水平面上；在所述半導(dǎo)體發(fā)光器與所述半導(dǎo)體受光器之間、且靠近所述半導(dǎo)體受光器固定一凸透鏡，所述凸透鏡兩個(gè)頂點(diǎn)與一端的所述半導(dǎo)體發(fā)光器凹槽兩端點(diǎn)之間的連線(xiàn)范圍內(nèi)、以及與另一端與所述半導(dǎo)體受光器兩端點(diǎn)之間的連線(xiàn)范圍內(nèi)均點(diǎn)混合膠。
[0007]進(jìn)一步，所述半導(dǎo)體發(fā)光器載光元件區(qū)設(shè)置成凹槽型，所述半導(dǎo)體受光器載光元件區(qū)設(shè)置成平面型。
[0008]進(jìn)一步，所述混合膠包括絕緣膠、矽膠和膠餅。
[0009]進(jìn)一步，所述密閉管殼內(nèi)部除去所述半導(dǎo)體發(fā)光器、所述半導(dǎo)體受光器、混合膠以及凸透鏡以外剩余的空間均通過(guò)黑色環(huán)氧樹(shù)脂封裝。
[0010]進(jìn)一步，所述密閉管殼采用不透光的黑色絕緣材質(zhì)的管殼。
[0011]進(jìn)一步，所述半導(dǎo)體發(fā)光器的發(fā)光源為紅外發(fā)光二級(jí)管，所述半導(dǎo)體受光器的受光源為光敏三極管。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型將原先的對(duì)照式電耦改造成平面式電耦，在半導(dǎo)體發(fā)光器與半導(dǎo)體受光器之間、且靠近半導(dǎo)體受光器固定一凸透鏡，凸透鏡有聚光作用，能夠?qū)⒋罅繌陌雽?dǎo)體發(fā)光器發(fā)射過(guò)來(lái)的光源百分百聚集在受光器上，光電轉(zhuǎn)換效率高，平面式反射接收設(shè)計(jì)，突破了傳統(tǒng)對(duì)照式絕緣距離短的缺點(diǎn)，其絕緣阻抗性能增加，耐壓值增高(達(dá)到8KV高壓)，采用凸透鏡聚光作用，使得輸出電流更加穩(wěn)定，而且半導(dǎo)體發(fā)光器與半導(dǎo)體受光器之間的絕緣距離延長(zhǎng)，抗干擾能力和產(chǎn)品的壽命得到提高，半導(dǎo)體發(fā)光器與半導(dǎo)體受光器均密閉設(shè)置在同一個(gè)密閉殼體內(nèi)，節(jié)省材料和成本，光電稱(chēng)合器的體積小，光電轉(zhuǎn)換效率越高，信號(hào)輸出端的反應(yīng)速度就越快，而且單向傳遞信息，寄生反饋小，消噪能力較強(qiáng)。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]其中:1_信號(hào)輸入端,2-信號(hào)輸出端,3-半導(dǎo)體發(fā)光器,4-半導(dǎo)體受光器,5-密閉管殼，6-發(fā)光二極管,7-光敏三極管,8-凸透鏡,9-光線(xiàn)，10-混合膠,11-環(huán)氧樹(shù)脂。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述。
[0016]參照附圖1所示的一種耐高壓光電耦合器，包括密閉管殼5，分別連接在所述密閉管殼5首尾兩端的信號(hào)輸入端I和信號(hào)輸出端2，所述信號(hào)輸入端I與所述信號(hào)輸出端2分別設(shè)置兩個(gè)引腳，所述密閉管殼5內(nèi)部相對(duì)的兩個(gè)側(cè)壁上分別設(shè)置半導(dǎo)體發(fā)光器3和半導(dǎo)體受光器4，其中一個(gè)引腳連接負(fù)責(zé)接地，另一個(gè)引腳負(fù)責(zé)與所述半導(dǎo)體發(fā)光器3連接或是所述半導(dǎo)體受光器4連接，所述半導(dǎo)體發(fā)光器3與所述信號(hào)輸入端I電連接，所述半導(dǎo)體受光器4與所述信號(hào)輸出端2電連接，所述半導(dǎo)體發(fā)光器3載光元件區(qū)設(shè)置成凹槽型，所述半導(dǎo)體受光器4載光元件區(qū)設(shè)置成平面型；所述半導(dǎo)體發(fā)光器3與所述半導(dǎo)體受光器4固定在同一水平面上，所述半導(dǎo)體發(fā)光器3的發(fā)光源為紅外發(fā)光二級(jí)管6，所述半導(dǎo)體受光器4的受光源為光敏三極管7 ;在所述半導(dǎo)體發(fā)光器3與所述半導(dǎo)體受光器4之間、且靠近所述半導(dǎo)體受光器4固定一凸透鏡8，所述凸透鏡8兩個(gè)頂點(diǎn)與一端的所述半導(dǎo)體發(fā)光器3凹槽兩端點(diǎn)之間的連線(xiàn)范圍內(nèi)、以及與另一端所述半導(dǎo)體受光器4兩端點(diǎn)之間的連線(xiàn)范圍內(nèi)均點(diǎn)混合膠10，所述混合膠10包括絕緣膠、矽膠和膠餅，膠餅?zāi)軌蛟黾恿炼龋畲笙薅忍岣咚霭l(fā)光二極管6的亮度，將亮度損失降到最小，矽膠和絕緣膠用作固化，增強(qiáng)所述凸透鏡8的強(qiáng)度；所述密閉管殼5內(nèi)部除去所述半導(dǎo)體發(fā)光器3、所述半導(dǎo)體受光器4、混合膠10以及凸透鏡8以外剩余的空間均通過(guò)黑色環(huán)氧樹(shù)脂11封裝，所述密閉管殼5采用不透光的黑色絕緣材質(zhì)的管殼，可以確保所述發(fā)光二極管6的光照不外漏。
[0017]首先電信號(hào)通過(guò)信號(hào)輸入端I輸送到所述半導(dǎo)體發(fā)光器3上的發(fā)光二極管6上，所述發(fā)光二極管6發(fā)射多條光線(xiàn)9，多條光線(xiàn)9匯聚到所述凸透鏡8上，經(jīng)過(guò)短暫的光聚集，光匯聚到光敏三極管7上，實(shí)現(xiàn)電-光-電的高效轉(zhuǎn)換。
[0018]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，并非作為對(duì)本實(shí)用新型的限定，凡是利用本實(shí)用新型說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效變換，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種耐高壓光電耦合器，包括密閉管殼(5)，分別連接在所述密閉管殼(5)首尾兩端的信號(hào)輸入端(I)和信號(hào)輸出端(2)，所述密閉管殼(5)內(nèi)部相對(duì)的兩個(gè)側(cè)壁上分別設(shè)置半導(dǎo)體發(fā)光器(3)和半導(dǎo)體受光器(4)，所述半導(dǎo)體發(fā)光器(3)與所述信號(hào)輸入端(I)電連接，所述半導(dǎo)體受光器(4)與所述信號(hào)輸出端(2)電連接；其特征是:所述半導(dǎo)體發(fā)光器(3)與所述半導(dǎo)體受光器(4)固定在同一水平面上；在所述半導(dǎo)體發(fā)光器(3)與所述半導(dǎo)體受光器(4)之間、且靠近所述半導(dǎo)體受光器(4)固定一凸透鏡(8)，所述凸透鏡(8)兩個(gè)頂點(diǎn)與一端的所述半導(dǎo)體發(fā)光器(3)凹槽兩端點(diǎn)之間的連線(xiàn)范圍內(nèi)、以及與另一端所述半導(dǎo)體受光器(4)兩端點(diǎn)之間的連線(xiàn)范圍內(nèi)均點(diǎn)混合膠(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高壓光電耦合器，其特征是:所述半導(dǎo)體發(fā)光器(3)載光元件區(qū)設(shè)置成凹槽型，所述半導(dǎo)體受光器(4)載光元件區(qū)設(shè)置成平面型。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高壓光電耦合器，其特征是:所述混合膠(10)包括絕緣膠、矽膠和膠餅。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高壓光電耦合器，其特征是:所述密閉管殼(5)內(nèi)部除去所述半導(dǎo)體發(fā)光器(3)、所述半導(dǎo)體受光器(4)、混合膠(10)以及凸透鏡(8)以外剩余的空間均通過(guò)黑色環(huán)氧樹(shù)脂(11)封裝。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高壓光電耦合器，其特征是:所述密閉管殼(5)采用不透光的黑色絕緣材質(zhì)的管殼。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高壓光電耦合器，其特征是:所述半導(dǎo)體發(fā)光器(3)的發(fā)光源為紅外發(fā)光二級(jí)管(6)，所述半導(dǎo)體受光器(4)的受光源為光敏三極管(7)。
【文檔編號(hào)】H01L25/16GK203659857SQ201420008258
【公開(kāi)日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2014年1月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月7日
【發(fā)明者】戴岳平 申請(qǐng)人:蘇州承源光電科技有限公司