162130. lajstromszámú szabadalom • Memória nélküli szimmetrikusan vezetőképes áramkapcsoló félvezető eszköz
162130 15 16 A 8. ábrán látható szilárd halmazállapotú áramkapcsoló eszköz magába foglalja a szilárd halmazállapotú félvezető 31 szemcsét vagy gyöngyöt, amely célszerűen egy felülettel vagy filmmel van ellátva. A 32 és 33 elektródok alkalmas módon a 31 szemcse vagy gyöngy felületéhez vagy filmjéhez vannak erősítve. A 32 és 33 elektródok az eszköznek a villamos terhelőáramkörbe való bekötésére megnyújtott alakban képezhetők ki, vagy erre a célra egymástól bizonyos távolságban levő 13 és 14 vezetékeket lehet felerősíteni. Ebben az esetben az áramfolyás útja elsősorban a felületen vagy filmen, valamint a 32 és 33 elektródok közötti 31 szemcsén vagy gyöngyön keresztül vezet és az áramszabályozás főleg a felületen vagy filmen történik, mivel a szemcse vagy gyöngy anyaga vezető állapotban és a felület vagy film anyaga pedig normál körülmények között záró állapotban van. A 9. ábrán látható szilárd halmazállapotú áramkapcsoló eszköz magába foglalja a villamosan vezető 34 és 35 huzalokat, amelyek felületükön szilárd halmazállapotú félvezető 36 és 37 burkolattal vannak bevonva. A 34 és 35 huzalokon levő 36 és 37 burkolatok egymással megfelelő módon villamos érintkezésben vannak, és az áramfolyás útja a 34 és 35 huzalok közötti félvezető 36 és 37 burkolatokon keresztül vezet. A félvezető burkolatok normál körülmények között záró állapotban vannak. Az eszköznek a villamos terhelőáramkörbe való bekötése céljából a 34 és 35 huzalok kialakíthatók megnyújtottan is és így azok 13 és 14 vezetékeket képeznek, vagy pedig erre a célra elláthatók egymástól bizonyos távolságban lévő vezetékekkel is. A félvezető burkolat az egyik huzalról el is hagyható, amely esetben a csupasz huzalt villamos érintkezésbe kell hozni a másik huzalon levő félvezető burkolattal. Megfelelő működést és kielégítő eredményeket érhetünk el bármelyik elrendezéssel. A 10. ábrán bemutatott szilárd halmazállapotú áramkapcsoló eszköz hasonló a 9. ábra szerinti eszközhöz, de különbözik attól a huzalok és a félvezető burkolatok egymás közötti villamos érintkezésének fenntartási módjában. A 10. ábrán a 38 és 39 huzalok a félvezető anyagú 40 és 41 bevonatokkal vannak ellátva, és a 38 és 39 huzalok, valamint a félvezető 40 és 41 bevonatok egymással össze vannak csavarva, hogy közöttük megfelelő villamos érintkezés maradjon fenn. Ebben az esetben az áram útja a 38 és 39 huzalok közötti 40 és 41 bevonatokon vezet keresztül, és a félvezető bevonat úgy működik, hogy szabályozza az áram útját. Az eszköznek a villamos terhelőáramkörbe való bekötésére a 38 és 39 huzalok célszerűen 13 és 14 vezetékek céljára megnyújtott alakban képezhetők ki, vagy pedig erre a célra egymástól bizonyos távolságban lévő vezetékekkel láthatók el. Ebben az esetben, akár csak a 9. ábrán mutatott eszköznél, szintén csak az egyik huzalt szükséges bevonni a félvezető anyaggal, és mindkét esetben kielégítő eredmény és megfelelő működés érhető el. A 11. ábra szerinti szilárd halmazállapotú áramkapcsoló eszköze szintén alkalmaz olyan 42 és 43 huzalokat, amelyeken félvezető 44 és 45 bevonat van. A félvezető 44 és 45 bevonatok villamosan csatlakoznak egymáshoz, ha a 42 és 43 huzalokat a 11. ábrán látható módon keresztezzük. Az eszköznek a villamos terhelőáramkörbe való bekötése céljából a 42 és 43 huzalok 13 és 14 vezetékek céljára képezhetők ki, vagy pedig erre a célra egymástól bizonyos távolságban levő vezetékekkel láthatók el. Az áram útja a félvezető 44 és 45 bevonatokon, valamint azok keresztezési és kapcsolódási pontján keresztül vezet és általuk szabályozott, mivel a bevonatok normál körülmények között záró állapotban vannak. A 42 és 43 huzalok másik végei — ha szükséges — kontroll elektródokként használhatók fel. Mint 9. és 10. ábra eszközeiben, úgy a 42 és 43 huzaloknak is csak az egyikét szükséges bevonni a félvezető anyaggal, és mindkét esetben megfelelő működést és kielégítő eredményeket érünk el. A 12. ábra szilárd halmazállapotú félvezető eszköze négy-elektródos. Tartalmazza a szilárd halmazállapotú félvezető 46 testet és annak egymással szemközti felületein célszerűen elhelyezett 11 és 12 elektródokat. A 11 és 12 elektródok a villamos terhelőáramkörbe való bekötésük céljából 13 és 14 vezetékekkel vannak ellátva. Ebben az esetben az áram útja a 46 testen keresztül vezet, és az áram útjának szabályozása főleg a test tömegében megy végbe, mivel az elektródok közötti effektív anyag normál körülmények között záró állapotban van. A 46 test egy másik felülete a 48 vezetéket hordozó 47 elektróddal van ellátva, és a 46 test egy további felülete pedig az 50 vezetéket hordozó 49 elektróddal. A 47 és 49 elektródok főleg a 46 test állapotát vezérlik oly módon, hogy az a 11 és 12 elektródok között vezesse az áramot, vagy pedig zárja az áram áthaladását a 11 és 12 elektródok között. A 11, 12, 47 és 49 elektródok a 46 testbe ágyazhatok, avagy rögzíthetők annak felületén is. Így a 12. ábra szerinti eszközben a 13 és 14 vezetékek között az eszközön keresztül haladó áram szabályozható a 48 és 50 vezetékeken keresztül alkalmazott villamos jelekkel, ill. potenciálokkal. A 13. ábra szerinti szilárd halmazállapotú áramkapcsoló eszköz hasonló a 12. ábráéhoz; egy, a 11 és 12 elektródokat tartalmazó, és az eszköznek a villamos terhelőáramkörbe való bekötésére szolgáló 13 és 14 vezetékekkel ellátott, szilárd halmazállapotú félvezető 55 testet foglal magába; az elektródok közötti effektív anyag normális körülmények között záró állapotban van. Tartalmaz továbbá a vezérlőáramkörbe 48 és 50 vezetékekkel bekötött vezérlő 47 és 49 elektródokat. Ez esetben azonban a 47 és 49 elektródokat az 56 és 57 szigetelők villamosan elszigetelik az 55 testtől oly módon, hogy a 11 és 12 elektródok közötti áram el van szigetelve a 47 és 49 elektródoktól. Az áramot villamos tér szabályozza, amelyet a 47 és 49 elektródok kö-10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 8