[實(shí)用新型]電敏變阻器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200720052336.8
• 申請日: 2007-06-05
• 公開（公告）號(hào): CN201084504Y
• 公開（公告）日: 2008-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李雙河;梁庭燊
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州信銳電子科技有限公司
• 主分類號(hào): H01C7/00
• 分類號(hào): H01C7/00;H01C13/00;H01G9/20;H01L25/00
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技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種電子元器件，尤其涉及一種由輸入電流或輸入電壓調(diào)控亮度的發(fā)光體和光敏變阻材料組合并封裝成一整體與外界光隔絕的器件，以輸入電流或輸入電壓控制輸出電阻值的方案方法制成的電敏變阻器。

背景技術(shù)

在電子電路應(yīng)用中通過調(diào)控外加電壓來改變傳輸特性的元器件有變?nèi)荻O管，但變?nèi)荻O管的電容量及電容值可變范圍較小，只適用于高頻領(lǐng)域的應(yīng)用，在中低頻段電流或電壓調(diào)控傳輸特性的應(yīng)用元器件，現(xiàn)有技術(shù)仍然是空白。當(dāng)出現(xiàn)下述情況時(shí)：在一元器件輸入10Hz~500kHz正弦波電信號(hào)，采取連續(xù)外控電流(或電壓)調(diào)節(jié)，可使元器件的傳輸特性發(fā)生變化，并且要求失真小于0.1％，這就提出了研發(fā)新的元器件的課題和潛在需求。

新的元器件的理想傳輸特性變化應(yīng)該是純電阻值的變化，因?yàn)榧冸娮柙趥鬏斶^程中有三大優(yōu)點(diǎn)：(1)、無方向性；(2)、無失真(或失真很小)；(3)、無相移。現(xiàn)有技術(shù)中還沒有能滿足上述要求的理想成熟的產(chǎn)品。

兩個(gè)比較成熟的技術(shù)基礎(chǔ)背景：電光源和光敏變阻材料，可詳細(xì)解釋如下：

1、電光源方面，采用磷化鎵類半導(dǎo)體發(fā)光材料，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)為PN結(jié)，在外加電場作用下載流子擴(kuò)散遷移，P區(qū)空穴注入N區(qū)，N區(qū)電子注入P區(qū)，空穴和電子相遇結(jié)合產(chǎn)生的能量(大部分)以光的形式出現(xiàn)，所產(chǎn)生的光經(jīng)過反射及聚焦后射出。通過調(diào)節(jié)輸入電流(或電壓)，改變加在PN結(jié)兩端電場，從而達(dá)到控制發(fā)光強(qiáng)度的目的。

2、光敏變阻材料方面，采用硫化鎘或硫化鉛等半導(dǎo)體光敏變阻材料，在無光照時(shí)，該材料兩端的電阻值很大，可達(dá)1~100MΩ；在有光照時(shí)，材料吸收了入射光子獲取能量，產(chǎn)生的載流子克服禁止帶寬在半導(dǎo)體內(nèi)擴(kuò)散遷移，從而使材料兩端的電阻值變小。隨著入射光強(qiáng)度的增大，材料內(nèi)的載流子數(shù)目不斷增多，半導(dǎo)體材料兩端的電阻值也不斷減小，直至最終飽和，電阻值小于1kΩ。

于是運(yùn)用上述兩個(gè)比較成熟的技術(shù)基礎(chǔ)背景：利用半導(dǎo)體發(fā)光材料制成的電光源和利用半導(dǎo)體光敏變阻材料制成的光敏電阻片，將兩者結(jié)合起來研發(fā)電敏變阻器，具有非常重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型提供了一種電敏變阻器，電阻值可變范圍較大，可以作為一個(gè)獨(dú)立的元器件適用于從直流到中頻頻段范圍的應(yīng)用，填補(bǔ)了在中低頻段電流或電壓調(diào)控傳輸特性的應(yīng)用元器件空白。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

電敏變阻器，其中，包括有呈管道狀的金屬外殼，所述金屬外殼的內(nèi)腔中設(shè)置有電光源和光敏電阻片，所述電光源和光敏電阻片分別位于金屬外殼的內(nèi)腔中的不同兩端；所述金屬外殼的內(nèi)腔的兩端開口處，所述電光源和光敏電阻片的外側(cè)，分別填充有密封材料；所述電敏變阻器的兩端分別設(shè)置有導(dǎo)線，所述導(dǎo)線分別穿過兩端的密封材料與所述電光源和光敏電阻片連接。

所述電光源和光敏電阻片之間設(shè)置有將電光源發(fā)出的光聚焦并垂直照射到光敏電阻片的表面上的聚光鏡，所述聚光鏡位于靠近電光源一側(cè)。

所述聚光鏡與光敏電阻片之間間隔有一段距離。

所述位于電敏變阻器兩端的導(dǎo)線，分別是兩根；電光源和密封材料之間設(shè)置有可固定導(dǎo)線的絕緣支架，光敏電阻片和密封材料之間也設(shè)置有可固定導(dǎo)線的絕緣支架；所述導(dǎo)線分別穿過密封材料、絕緣支架與所述電光源和光敏電阻片連接。

所述金屬外殼和密封材料包圍成密閉的空腔，所述密閉的空腔中設(shè)置有管道狀的塑套，所述絕緣支架、電光源、聚光鏡和光敏電阻片均固定在所述塑套的內(nèi)腔中。

所述金屬外殼和塑套為圓柱形管道，所述密封材料、絕緣支架、電光源、聚光鏡和光敏電阻片均為扁圓柱體形狀。

所述密封材料為一種密封黑膠。

所述塑套為一種吸光絕緣黑體塑套。

所述電光源采用半導(dǎo)體發(fā)光材料制成，光敏電阻片采用半導(dǎo)體光敏變阻材料制成。

本實(shí)用新型的電敏變阻器，其有益效果在于，主要是由兩種半導(dǎo)體材料組成，一種是半導(dǎo)體發(fā)光材料制成的電光源，另一種是半導(dǎo)體光敏變阻材料制成的光敏電阻片，將電光源發(fā)出的光聚焦并直射到光敏電阻片的表面上。電敏變阻器的電流(或電壓)輸入部分和電阻輸出部分是完全封閉隔離的，具有極強(qiáng)的抗干擾能力。電阻值可變范圍較大，可以作為一個(gè)獨(dú)立的元器件適用于從直流到中頻頻段范圍的應(yīng)用，例如可廣泛應(yīng)用于中低頻段隔離式可控反饋電路，RC變頻、控頻振蕩，可控衰減或放大，開關(guān)通斷以及自動(dòng)控制等領(lǐng)域，很好的填補(bǔ)了在中低頻段電流或電壓調(diào)控傳輸特性的應(yīng)用元器件空白。????

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。