161837. lajstromszámú szabadalom • Vezérlő rendszer villamos áramkörhöz
161837 19 dok az eszköz középső részén nyertek elhelyezést. Ennek a konstrukciónak a működési elve az, hogy a 32 szaggatott vonalak menti villamos teret a 17 és 18 vezérlőelektródok közelében koncentrálja. A 17. ábra négyelektródos 14 eszköze hasonló a 5 16. ábráéhoz, azzal a különbséggel, hogy a 17 és 18 vezérlőelektródok és a félvezető test közé a 40 szigetelőrétegek vannak elhelyezve. Ezek a 40 szigetelőrétegek a vezérlőelektrődok és a félvezető test között kondenzátorként működnek ugy, 10 hogy a vezérlőáramkört a terhelőáramkörtől egyenáramuan elszigetelik. A 18-23. ábrák a 25 vezérlőáramkör különböző elrendezéseit mutatják háromelektródos 19 eszközök alkalmazása esetén. Magától értetődő, hogy 15 hasonló vezérlőáramkör elrendezéseket a négyelektródos eszközöknél is lehet alkalmazni. Az áramkörök közti különbségek az 1. és 2. ábrák vezérlőáramkörei közti különbségnek felelnek meg. A 18. ábrában a 25 vezőrlőáramkör változtat- 20 ható értékű 41 ellenállást tartalmaz a 17 vezérlőelektródraadott vezérlőfeszültség szabályozására abból a célból, hogy a 19 eszköz küszöbfeszültség értéke ugy változzon, ahogyan a változtatható 41 ellenállást változtatjuk. A 41 ellenállás értéké- 25 nekcsökkentése egyben a 19 eszköz küszöbfeszültség értékét is csökkenti. A változtatható 41 ellenállás ellenállásértéke mechanikusan, vagy egy ráható környezeti paraméter értékének megfelelően változtatható. Az utóbbi esetben a 41 ellenállásnak 30 környezeti paraméter-ellenállás tényezője van. Ez a tényezőlehet negativ vagy pozitiv. Ahol negativ, ott a 41 ellenállás csökken, amint a környezeti paraméter értéke növekszik, és ahol pozitiv, ott az ellenállás ellenállásértéke akkor növekszik, 35 ha a környezeti par am éter értéke növekszik. A változtatható 41 ellenállás különböző ráható környezeti paraméterekre lehet érzékeny, mint pl. nedvesség hatására. Ez esetben nedvességtartalomellenállás tényezővel kell rendelkeznie. Nyomás- 40 érzékenység esetén nyomás-ellenállás tényezője van, fényérzékenység esetén a fényerősség-ellenállás tényezője kell hogy legyen; vagy homérsékletérzékenység esetében a hőmérséklet-ellenállás tényezője van. 45 A 19. ábra hasonló a 18. ábrához, azzal a különbséggel, hogy itt 42 vezérlőelektrőd nagy ellenállású anyagból van, amelynek környezeti paraméter-ellenállástényezője van a 19 eszköz küszöbfeszültségértékének szabályozására, a 50 42 vezérlőelektródra ható paraméter értékének megfelelően. Más szóval, a 18. ábra változtatható 41 ellenállása itt a 42 vezérlőelektródba van beépítve. A 19. ábra szerinti elrendezés főképpen nyomtatott áramkörök vagy mikroaramköri elren- 55 dezésének, vagy ehhez hasonló elrendezések részére előnyös, amelyekben a környezeti paraméterre érzékeny 42 vezérlőelektród az áramkapcsoló 19 eszköznek szerves részét képezi. A 42 vezérlőelektródnak nagy ellenállásúnak 60 kell lennie és olyan anyagokat kell tartalmaznia, amelyek a ráható környezeti paraméterekre érzékenyek, hogy ezáltal a vezérlőelektród ellenállását lényegesen változtassák a paraméter változásának megfelelően. Ahol a 42 vezérlőelektrőd nedves- 65 20 ségre érzékeny, ott jó nedvességérzékeny ellenállásanyagokat kell tartalmaznia. Ilyen nedvességérzékeny ellenállásanyagoknak vizben lényegében oldhatatlannak kell lenniük, ill. vizben csak kissé oldódnak. Előnyösen az oldhatóság értéke 15 rész pro 100 részhidegvizre vonatkoztatva, de mégjobb, ha az oldhatóság 8 rész pro 100 rész hidegvízre vonatkoztatva. Ilyen anyagok közé tartoznak pl. a litium-vegyületek, míntpl. litiumkarbonát, litiumhidroxid, litiumortoszilikát, litiumszulfát, litiummetaszilikát, litiummetaborát, litiumfluorid, litiumortofoszfát és ezek közül bármely kettőnek vagy többnek a keveréke, tekintettel arra, hogy ezeknek az anyagoknak nagy negativ nedvességtartalom-ellenállás tényezője van. Ha a 42 vezérlőelektród az alkalmazott nyomásra érzékeny, akkor viszonylag ruganyossá, vagy hajlékonnyá tehető, és szénrőszecskéket, vagy ehhez hasonló anyagokat tartalmazhat ugy, hogy amikor a 42 elektródra ható nyomás növeks zik, a szénrészécskékösszenyomódnak, és igy a 42 vezérlőelektród ellenállása csökken. Az ilyen elektródoknak célszerűen nagy negativ nyomásellenállás tényezőjüeknek kell lenniük. A 42 vezérlőelektród fényérzékennyé tótelére az elektród a periodikus táblázat II. és VI. csoportjainakelemeiből készült vegyületeket tartalmazhat. Ilyen anyagok pl. a kadmiumszulfid, ólomszelenid, ólomszulfid, cinktellurid, ezüsttellurid, cinkszelenid, kadmiumszelenid stb. Az ilyen anyagoknak nagy negativ fényerősség-ellenállás tényezőjük van. Ha a 42 vezérlőelektródnak hőmérséklet érzékenynek kell lennie, akkor az elektród a periodikus táblázat II. és VI. csoportjából vett vegyületeket tartalmazhat,, mivel az ilyen vegyületeknek nagy negativ hőmérsékletellenállás tényezőjük van. Itt, amint a 42 vezérlőelektrődra ható hőmérséklet növekszik, ugy a vezérlőelektród ellenállása jelentősen csökken. A 42 vezérlőelektród pozitiv hőmérséklettényezőjü anyagokat is tartalmazhat a célból, hogy a vezérlőelektród ellenállását csökkentsék, ha a rájuk ható hőmérséklet csökken. Az ilyen anyagok tartalmazhatnak pl. bárium ti tanátot. A 20. ábra a2. ábrához hasonló áramkör elrendezésétmutatja, de itt a 25 vezérlőáramkör magában foglalja a 43 kondenzátort, hogy az a 25 vezérlőáramkört a 10 terhelőáramkörtől egyenáramuan elszigetelje. A 21. ábra hasonló a 20. ábrához, de ahelyett, hogy egy különálló 43 kondenzátort tartalmazna, a 41 szigetelőréteg van a 17 vezérlőelektród és az eszköz félvezető teste közé elhelyezve. Eza41 szigetelőrétegkondenzátortalkotal7 elektród és a félvezető test között és ugyanaz a hatása van, mint a 20. ábra 43 kondenzátorának, azaz a 25vezérlőáramkörtal0 terhelőáramkörtől egyenáramuan szigeteli. Ezt a jellegzetességet a 17. ábrával kapcsolatban már emiitettük. A 22. ábrán a 25 vezérlőáramkörbe 44 egyenirányító van beépítve ugy, hogy a 17 vezérlőelektródra csak egyetlen irányban lehet vezérlőfeszültségetadni. A 23. ábrában az egyenirányító 45kontaktus a 17 vezérlőelektród és a félvezető 19 test közé van elhelyezve. Az egyenirányító 45 kontaktusnak ugyanolyan nagy egyenirányító hatása van, 10