DE2125188C

DE2125188C - Photosensitive solid state oscillator

Info

Publication number: DE2125188C
Application number: DE19712125188
Authority: DE
Inventors: Toshiro Kakite Keizi Osaka Abe (Japan)
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1970-06-02
Filing date: 1971-05-21
Publication date: 1973-02-22

Description

Die Erfindung betrifft einen lichtempfindlichen Festkörperoszillator, Η-stehend aus einer Halbleiterscheibe bestimmter Leitfähigkeit, die auf der einen Oberfläche einen Bereich von der Halbleiterscheibe entgegengesetztem Leitfähigkeitstyp und auf der anderen Oberfläche zwei voneinander getrennte Bereiche von der Halbleiterscheibe entgegengesetztem Leitfähigkeitstyp trägt, wobei die letztere Oberfläche mit mindestens zwei ohmschen Elektroden versehen ist, die zur Zuführung einer Vorspannung dienen.The invention relates to a light-sensitive solid-state oscillator, Η-standing from a semiconductor wafer certain conductivity, which is on one surface of an area of the semiconductor wafer opposite conductivity type and on the other surface two separate areas of the semiconductor wafer of the opposite conductivity type, the latter surface having at least two ohmic electrodes are provided which are used to apply a bias voltage.

Ein solcher Festkörperoszillator. dessen Schwingfre quenz von der Belichtung abhängt, bildet den Gegen stand ' r älteren deutschen Patentanmeldung ¹P 19.65.7 14.8 35. Aufgabe der Erfindung ist es. den Schwingbereich und die Schwingleistung eines sol chen Festkörperoszillators weiter zu verbessern. Dies wird erfindungsgemäli dadurch erreicht, daß an der Oberfläche eines der voneinander getrennten Bereiche ein weiterer Bereich von gleichem Leitfähigkeltstvp wie die Halbleiterscheibe ausgebildet ist, sowie dab die eine Elektr )de an diesem Bereich und die andere Elektrode an dem davon getrennten Oberflächenbereich vom entgegengesetzten Leitfähigkeitstyp angebracht ist.Such a solid-state oscillator. whose Schwingfre frequency depends on the exposure, forms the subject 'r older German patent application ¹ P 19.65.7 14.8 35th The object of the invention is. to further improve the oscillation range and the oscillation performance of such a solid-state oscillator. This is achieved according to the invention in that a further area of the same conductivity type as the semiconductor wafer is formed on the surface of one of the separated areas, and one electrode is attached to this area and the other electrode is attached to the separated surface area of the opposite conductivity type is.

Wenn .ur Erzeugung der Vorspannung eine Gleichspannungsquelle verwendet wird, soll diese so gepolt sein, daß die Grenzschicht zwischen demjenigen Bereich, an dessen Oberfläche der weiiere Bereich ausgebildet ist, und der Halbleiterscheibe in Sperrichtung belastet ist.If a DC voltage source is used to generate the bias voltage is used, this should be polarized in such a way that the boundary layer between the area the white area is formed on its surface is, and the semiconductor wafer is loaded in the reverse direction.

Einige Ausfuhrungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend an Hand der Zeichnung beschrieben. Hierin sindSome exemplary embodiments of the invention are described below with reference to the drawing. Are in it

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines früher vorgeschlagenen Festkörperoszillators.Fig. 1 is a schematic representation of a previously proposed solid-state oscillator.

Fig. 2 bis 15 verschiedene Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Festkörperoszillators,2 to 15 different embodiments of the solid-state oscillator according to the invention,

Fig. 16 und 17 Kennlinien eines solchen und16 and 17 are characteristic curves of such and

Fig. 18 das Schaltbild eines Anwendungsbeispiels für den erfindungsgemäßen Festkörperoszillator.18 shows the circuit diagram of an application example for the solid-state oscillator according to the invention.

Der in Fig. 1 dargestellte, früher vorgeschlagene lichtempfindliche Festkörperoszillator besteht aus einer n-leite.nden Halbleiterscheibe 1, die auf der einen Oberfläche mit einem p-leitenden Bereich 2 bedeckt ist. Auf der anderen Oberfläche befindet sich ein p-leitender Bereich 3. Diese Oberfläche trägt eine unmittelbar mit der Halbleiterscheibe verbundene ohinsche Elektrode 7 und eine mit dem Bereich 3 verbundene ohmsche Elektrode 6, Die beiden Elektroden stehen über einen Widerstand 8 mit einer Gleichspannungsquellc 9 in Verbindung.The previously proposed solid-state photosensitive oscillator shown in FIG. 1 is composed of an n-conducting semiconductor wafer 1, which is on the a surface is covered with a p-type region 2. On the other surface is a p-conducting region 3. This surface has a surface that is directly connected to the semiconductor wafer ohmic electrode 7 and an ohmic electrode 6 connected to area 3, the two electrodes are connected to a DC voltage source 9 via a resistor 8.

F i £. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Festkörperoszillators. Die n-leitende Halbleiterscheibe 1 trägt auf der einen Oberfläche wieder einen p-leitenden Bereich 2. Auf der anderen Oberfläche sind zwei voneinander getrennte p-leitende Bereiche 3 und 4 ausgebildet. Innerhalb des p-leitenden Bereichs 3 befindet sich ein weiterer n-Ieitender Oberflächenbereich 5. Die ohmsche Elektrode 6 istF i £. 2 shows an embodiment of an inventive Solid-state oscillator. The n-conducting semiconductor wafer 1 carries on one surface again a p-conducting area 2. On the other surface are two p-conducting areas that are separated from one another Areas 3 and 4 formed. Another n-type area is located within the p-type region 3 Surface area 5. The ohmic electrode 6 is

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an der Oberfläche dieses weiteren Bereiches 5 vorgesehen, während die zweite Elektrode 7 an der Oberfläche des p-leitenden Bereiches 4 angeordnet ist.provided on the surface of this further area 5, while the second electrode 7 is provided on the surface of the p-conductive region 4 is arranged.

Die Elektroden 6 und 7 stehen über den Widerstand 8 mit der Gleichspannungsquelle 9 in Verbindung. Diese ist so gepolt, daß die Grenzschicht J₁ zwischen der p-leitenden Zone 3 und der n-leitenden Halbleiterscheibe 1 in Sperrichtung belastet ist.The electrodes 6 and 7 are connected to the DC voltage source 9 via the resistor 8. This is polarized such that the boundary layer J ₁ between the p-conducting zone 3 and the n-conducting semiconductor wafer 1 is loaded in the reverse direction.

Die Anordnung arbeitet in folgender Weise. Überschreitet die Spannung der Gleichspannungsquelle 9 einen bestimmten Schwellenwert, so setzen Schwingungen ein, die zum Auftreten einer Schwingspannung V_x am Ausgangswiderstand 8 führen. Schon bevor aber die Gleichspannung den erwähnten Schwellenwert erreicht, beginnt der Oszillator zu schwingen, wenn die Oberfläche der Halbleiterscheibe, auf der sich die Elektrode 6 befindet, von einer j ichtquelle L bestrahlt wird. Der innere Widerstand i::s Oszillators wird nämlich durch die Belichtung ge- ;· . iert. Die Schwingfrequenz / hängt von der Lichtiniisität L ab. wie Fig. 17 zeigt. Der Zusammenhang wischen der Schwingspannung V_x und der Strom- -,uirke / ist aus Fig. 16 ersichtlich. Durch die Berahlung mit einer konstanten Lichtintensität L er-': 'm die Sperrschicht j_x viederholte Lawinendurchr tiche. wodurch leitende und nichtleitende Perioden !.· rascher Folge miteinander abwechseln. In den leitenden Perioden wird die Stromstärke / durch die spannung der Spa'mungsquelle 9 und den Außenwderstand 8 bestimmt, während in den nichtleitenden P:rioden die Stromstärke / praktisch auf Null absinkt und nahezu die ganze Spannung V_x an der Sperrschicht abfallt. Dadurch ergäbt sich ein ideales Oszillatorverhalten.The arrangement works in the following way. If the voltage of the direct voltage source 9 exceeds a certain threshold value, then vibrations set in, which lead to the occurrence of an oscillation voltage V _x at the output resistor 8. Even before the DC voltage reaches the threshold value mentioned, the oscillator begins to oscillate when the surface of the semiconductor wafer on which the electrode 6 is located is irradiated by a light source L. The internal resistance i :: s oscillator is namely caused by the exposure; ·. iert. The oscillation frequency / depends on the lightness L. as Fig. 17 shows. The relationship between the oscillation voltage V _x and the current -, uirke / can be seen from FIG. As a result of the exposure to a constant light intensity L er ':' m the barrier layer j _x repeated avalanche penetrations. whereby conductive and non-conductive periods alternate with one another in rapid succession. In the conductive periods the current intensity / is determined by the voltage of the voltage source 9 and the external resistance 8, while in the non-conductive periods the current intensity / drops to practically zero and almost the entire voltage V _x at the barrier layer drops. This would result in an ideal oscillator behavior.

Ein Beispiel möge das Gesagte belegen. Eine n-leitende Halbleiterscheibe 1 mit einem spezifischen Widerstand von etwa 40 Ohm-cm wurde durch Eindiffundieren von Bor auf der ganzen einen Oberfläche und auf einem Teil der anderen Oberfläche bis zu einer Tiefe von etwa 12μ und einer Konzentration von 4 χ 10'7cm³ so behandelt, daß die p-leitenden Halbleiterbereiche 2, 3 und 4 entstanden. Dann wurde in die Oberfläche des p-leitenden Bereichs 3 Phosphor bis zu einer Tiefe von etwa 6/t und einer Konzentration von etwa 5 χ 10²⁰/cm³ eindiffundiert, so daß ein n-!eitender Halbleiterbereich 5 entstand. Nun wurden die Oberflächen der Bereiche 4 und 5 vernickelt, um die ohmscuen Elektroden 6 und 7 zu bilden. Eine Gleichspannung V_x wurde über einen Ausgangswiderstand 8 von 4 Ohm an die beiden Elektroden 6 und 7 angelegt. Wenn die Spannung V_x gesteigert wird, treten ohne Belichtung bei einem Schwellenwert von etwa 15OVoIt Schwingungen auf. Wenn dagegen die Spa .nung V_x auf dem konstanten Wert von 100 Volt gehalten wird und die Elektrode 6 belichtet wird, beginnt bei einer bestimmten Behchtungsintensität die Anordnung zu schwingen. Bei weiter zunehmender Lichtintensität wird die Schwingfrequenz höher, wie Fig. 17 zeigt.Let an example prove what has been said. An n-conducting semiconductor wafer 1 with a specific resistance of about 40 ohm-cm was made by diffusing boron on the whole of one surface and on part of the other surface to a depth of about 12μ and a concentration of 4 × 10'7cm ³ treated so that the p-conducting semiconductor regions 2, 3 and 4 were created. Phosphorus was then diffused into the surface of the p-conductive region 3 to a depth of about 6 / t and a concentration of about 5 × 10 ²⁰ / cm ³ , so that an n-conductive semiconductor region 5 was formed. Now the surfaces of the areas 4 and 5 have been nickel-plated in order to form the ohmic electrodes 6 and 7. A direct voltage V _x was applied to the two electrodes 6 and 7 via an output resistor 8 of 4 ohms. When the voltage V _{x is} increased, oscillations occur with no exposure at a threshold of about 15OVoIt. If, on the other hand, the voltage V _{x is kept} at the constant value of 100 volts and the electrode 6 is exposed, the arrangement begins to oscillate at a certain observation intensity. As the light intensity increases further, the oscillation frequency becomes higher, as FIG. 17 shows.

Es hat sich gezeigt, daß statt der Gleichspannungsquelle 9 praktisch ebensogut eine Wechselspannungsquelle verwendet werden kann. Dies gilt auch für die übrigen nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiele. It has been shown that, instead of the direct voltage source 9, an alternating voltage source is practically just as good can be used. This also applies to the other exemplary embodiments described below.

F i g. 3 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung. Hier ist eine ohmsche Hilfselektrode 10 an dem p-leitenden Oberfl ächenbereich 2 angebracht. Zwischen den Elektroden 7 und 10 ist eine Hilfsgleichspannungsquelle 11 eingeschaltet. Die Schwingungen lassen sich nahezu unabhängig von der Spaunung der Hauptspannungsquelle 9 durch entsprechende Wahl der Vorspannung der Hilfsspannungsquelle 11 anfachen, wobei letztere normalerweise in einem Bereich von etwa 0,1 bis 10 Volt liegt Durch diese Hüfsspannung kann auch die Schwingfrequenz unabhängig von der Belichtung verändert werden. Andererseits läßt sich die Hilfsspannung so wählen, daßF i g. 3 shows another embodiment of the invention. Here is an ohmic auxiliary electrode 10 attached to the p-type surface area 2. An auxiliary DC voltage source is located between the electrodes 7 and 10 11 switched on. The vibrations can be almost independent of the relaxation the main voltage source 9 by appropriate selection of the bias voltage of the auxiliary voltage source 11, the latter usually being in the range of about 0.1 to 10 volts Through this hip voltage, the oscillation frequency can also be changed independently of the exposure. on the other hand the auxiliary voltage can be selected so that

ίο im Dunkeln die Anordnung noch nicht schwingt, daß aber bereits bei einer sehr geringen Lichtintensität die Schwingungen einsetzen. Die Lichtempfindlichkeit der Anordnung kann also erheblich gesteigert werden.ίο in the dark the arrangement does not yet swing that but the vibrations start at a very low light intensity. The sensitivity to light of the Arrangement can therefore be increased considerably.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 ist statt der Spaniiungsquelle 11 ein Kondensator 12 zwischen Hilfselektrode 10 und Hauptelektrode 7 eingeschaltet. Die Schwingfrequenz kann durch Änderung der Kapazität des Kondensators beeinflußt werden, und zwar nimmt die Schwingfrequenz mit zunehmender Kapazität ab und umgekehrt.In the embodiment of FIG. 4 is instead of Voltage source 11 a capacitor 12 between Auxiliary electrode 10 and main electrode 7 switched on. The oscillation frequency can be changed by changing the capacitance of the capacitor are influenced, namely the oscillation frequency increases with increasing Capacity and vice versa.

In dem Ausführungsbeispiel nach F. g. 5 sind ein Kondensator 12 und ein Widerstand 13 in Reihe zwischen Hilfselektrode 10 und Hauptelektrode 7 eingeschaltet. Die Schwingfrequenz kann durcli die Kapazität des Kondensators und den Wert des Widerstandes beeinflußt werden. Sie nimmt mit abnehmender Kapazität und höherem Widerstandswert zu und umgekehrt. In the embodiment according to F. g. 5, a capacitor 12 and a resistor 13 are in series between Auxiliary electrode 10 and main electrode 7 switched on. The oscillation frequency can be determined by the capacitance of the capacitor and the value of the resistance to be influenced. It increases with decreasing capacitance and higher resistance value and vice versa.

Bei der in F i g. 6 dargestellten Ausführungsform sind ein Kondensator 12 und ein ohmscher Widerstand 13 parallel zueinander zwischen Hilfselektrode 10 und Hauptelektrode 7 eingeschaltet. Die Schwingfrequenz nimmt mit zunehmender Kapazität und mit zunehmendem Widerstandswert ab und umgekehrt.In the case of the in FIG. 6 are a capacitor 12 and an ohmic resistor 13 switched on parallel to one another between auxiliary electrode 10 and main electrode 7. The vibration frequency decreases with increasing capacitance and with increasing resistance value and vice versa.

5 Bei der in Fig. 7 dargestellten Ausführungsform ist ein Widerstand 13 allein zwischen Hilfselektrode 10 und Hauptelektrode 7 eingeschaltet. Auch hier nimmt die Schwingfrequenz mit zunehmendem Widerstandswert ab und umgekehrt.5 In the embodiment shown in FIG a resistor 13 is switched on only between auxiliary electrode 10 and main electrode 7. Here too the oscillation frequency decreases with increasing resistance value and vice versa.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 8 ist eine ohmsche Steuerelektrode 14 an dem p-leitenden Halbleiterbereich 3 angebracht. Die Elektrode 14 ist über eine Hilfsspannungsquelle 15 unmittelbar oder über den Widerstand 8 mit der Hauptelektrode 6 verbun-In the embodiment of FIG. 8 is a Ohmic control electrode 14 attached to p-type semiconductor region 3. The electrode 14 is over an auxiliary voltage source 15 is connected to the main electrode 6 directly or via the resistor 8

,5 den. Durch die Hilfsspannung kann der Schwellenwert des Schwingungseinsatzes erheblich verringert werden. Die Schwingfrequenz kann bei konstanter Hauptspannung V_x durch die Hilfsspannung derart verändert werden, daß die Schwingfrequenz mit der, 5 den. The threshold value of the oscillation onset can be reduced considerably by the auxiliary voltage. The oscillation frequency can be changed with a constant main voltage V _x by the auxiliary voltage in such a way that the oscillation frequency with the

ίο Hilfsspannung zunimmt.ίο Auxiliary voltage increases.

Eine Abänderung der Anordnung nach F i g. 8 ist in F ι g. 9 dargestellt. Sie zeigt zusätzlich eine ohm<che Hilfselektrode 10 an dem p-leitenden Oberflächenbereich 2 und eine Vorspannungsquelle 11 zwi-A modification of the arrangement according to FIG. 8 is in FIG. 9 shown. It also shows a ohmic auxiliary electrode 10 on the p-conductive surface area 2 and a bias source 11 between

ii sehen der Hauptelektrode 7 und der Hilfselektrode 10. Durch diese Vorspannung kann die Schwingfrequenz geändert u~d die Lichtempfindlichkeit des Oszillators gesteigert werden.ii see the main electrode 7 and the auxiliary electrode 10. This bias can change the oscillation frequency and the light sensitivity of the oscillator can be increased.

Bei der Anordnung nach Fig. 10 ist die Spannungsquelle 11 wie in Fig. 4 durch den Kondensator 12 ersetzt. Die Schwingfrequenz sinkt mit zunehmender Kapazität dieses Kondensators. In Fig. 11 ist dem Kondensator i?. noch ein Widerstand 13 vorgeschaltet. Die Schwingfrequenz kann hier nicht nurIn the arrangement according to FIG. 10, the voltage source 11 is, as in FIG. 4, through the capacitor 12 replaced. The oscillation frequency decreases as the capacitance of this capacitor increases. In Fig. 11 is the capacitor i ?. a resistor 13 is connected upstream. The oscillation frequency can not only be used here

μ durch den Kondensator, sondern auch durch den Widerstand 13 beeinflußt werden, und zwar steigt sie mit zunehmendem Widerstandswert und umgekehrt.
In Fig. 12 ist ausgehend von Fig. 10 dem Kon- μ can be influenced by the capacitor, but also by the resistor 13, namely it increases with increasing resistance value and vice versa.
In Fig. 12, starting from Fig. 10, the con-

5 65 6

iensator 12 ein Widerstand 13 parallel geschaltet. Unendlich im gesperrten Zustand zum Wert Null .miensator 12 a resistor 13 connected in parallel. Infinite in the locked state to the value zero .m

nie Schwinefreauenz sinkt hier mit zunehmendem leitenden Zustand reicht.Schwinefreauenz never drops here with increasing conductivity.

Die bcnwingirequenz sm* ^ _{Leitfähigkeitstypen der} verschiedenen BereicheThe frequency of fluctuations sm * ^ _conductivity types of the various areas

Widerstandswe _{widerstand 13 allein zwischen} können vertauscht werden, d.h. statt der n-leitenden Hilfselektrode 0 und Hauptelektrode 7 eingeschaltet. . Bereiche können p-leitende und gleichzeitig statt derResistance _{resistance 13 alone} can be interchanged, ie switched on instead of the n-conductive auxiliary electrode 0 and main electrode 7. . Areas can be p-type and at the same time instead of the

W nn d r Widerstandswei erhöht wird, nimmt die p-leitenden η-leitende Bereiche verwendet werden.When the resistance is increased, the p-type η-type areas are used.

oT · F »„, ah i.nH umgekehrt Ferner können in den Ausfuhrungsformen nachoT · F »„, ah i.nH vice versa Furthermore, in the embodiments according to

^&i7d?^t.ngifÄiS" Fig. .4 ist zwi- Fig. 3 bis 7 und 9 bis 13 die an die Hilfselektrode ^& i7d? ^ t.ngifÄiS "Fig. 4 is between Fig. 3 to 7 and 9 to 13 that of the auxiliary electrode

sehen der Steuereleklrode^ und der Verbindung*- 10 angeschlossenen Bauelemente (Widerstand Konstdted« WdSande 8 mit der Spannungsquelle 9 to densator, Hufsspannungsquelle) mit der ersten H aupt_see the control electrode ^ and the connection * - 10 connected components (resistance Konstdted « WdSande 8 with the voltage source 9 to capacitor, hoof voltage source) with the first main

nur der Widerstand 16 eingeschaltet. Im Schwingzu- elektrode 6 statt mit der zweiten Hauptelektrode 7only the resistor 16 switched on. In the oscillating feed electrode 6 instead of with the second main electrode 7

stand wird hier die Schwingfrequenz durch zunehmen verbunden sein.stand, the oscillation frequency will be connected by increasing.

den Wert des Widerstandes 16 erhöht und umge- Fig. 18 zeigt ein Anwendungsbe.sp.el des beschneit ehrt Wunn der Wert des Widerstandes 16 klein ist, benen lichtempfindlichen Festkorperoszillators. hs muß die zur Auslösung der Schwingungen erforderliche M handelt sich um die Zündschaltung einer Gasentla-Uchtintensität g oß sein, während bei großem Wider- dungsröhre 17. die über eine Drossel 8 von einer standswert dta L chtintensität geringer sein kann. Wechselspannungsquelle 23 gespeist wird. Parallel zu Bei der Ausführungsform nach Fig. 15 befindet der Gasentladungsrohre 17 hegt die Senenschaliung sich zwischen der Steuerelektrode 14 und der Verbin einer Diode 19 und einer symmetrischen Schaltdiode dungssteile des Widerstandes 8 mit der Spannungs- 2<> 20. In einem weiteren Parallelzwe.g der Gascntlaauelle 9 nur die Hilfsspannungsquelle 15. Ferner ist dungsröhre befinden sich zwei Widerstände 21 und dem Widerstand 8 ein Kondensator 12 parallel ge 22, an deren Klemmen der Festkörperoszillator in schaltet Durch entsprechende Wahl des Kondensa- der dargestellten Weise angeschlossen ist. In denjcnitors und des Widerstandes lassen sich Pulsbreite. gen Halbwellen der Speisespannung, welche die ange-Pulshöhe und Schwingfrequenz leicht verändern. Die 21 gebene Polarität haben, fließt der Strom nur durch Schwinefreauenz wird hauptsächlich durch die Kapa- den Oszillato-Vreis und nicht durch den Kreis der zität des Widerstandes 12 derart bestimmt, daß mit Schaltdiode, weil diese durch die Diode 19 gesperrt zunehmender Kapazität die Frequenz abnimmt und ist, so daß der Oszillator schwingt. Durch den umeekehrt Wenn andererseits die Kapazität des Kon- Schwingstrom wird im Zusammenwirken mit dor Hpntators 'l2 konstant bleibt, kann die Frequenz w DrosselJ8 eine Stoßspannung erzeugt, die auf die durch einen höheren Widerstandswert verringert wer- beiden tiektroden der uasentiadungsiampe i7 p^eden und umgekehrt. Die Pulsbreite kann weitgehend ben wird.The value of the resistor 16 is increased and by Fig. 18 shows an application example of the snow-covered honors Wunn the value of the resistor 16 is small, benen light-sensitive solid-state oscillator. The M required to initiate the oscillations must be the ignition circuit of a gas discharge intensity, while with a large resistance tube 17, the intensity via a throttle 8 can be lower. AC voltage source 23 is fed. In the embodiment according to FIG. 15, the gas discharge tube 17 is located between the control electrode 14 and the connection of a diode 19 and a symmetrical switching diode connection parts of the resistor 8 with the voltage 2 <> 20. In a further parallel branch the Gascntlaauelle 9 only the auxiliary voltage source 15. Furthermore, there are two resistors 21 and the resistor 8 a capacitor 12 parallel ge 22, to whose terminals the solid-state oscillator is connected in the manner shown by appropriate selection of the capacitor. Pulse widths can be set in the monitor and the resistor. gen half-waves of the supply voltage, which slightly change the pulse height and oscillation frequency. Having the given polarity, the current flows only through Schwinefreauenz is mainly determined by the capacitance of the oscillator and not by the circle of the resistance of the resistor 12 in such a way that with the switching diode, because it is blocked by the diode 19, the increasing capacitance increases the frequency decreases and is so that the oscillator oscillates. If, on the other hand, the capacitance of the oscillating current remains constant in cooperation with the Hpntator 'l2, the frequency w DrosselJ8 generates an impulse voltage, which can be reduced by a higher resistance value both electrodes of the uasentiadungsiampe i7 p ^ eden and vice versa. The pulse width can largely be practiced.

durch erößeren Kapazitätswert erhöht werden. Fer- In denjenigen Halbwellen, in denen die Netzs^ncan be increased by a larger capacity value. Fer- In those half-waves in which the Netzs ^ n

ner nimmt die Pulsbreite auch mit zunehmender Vor- nung umgekehrte Polarität hat, fließt dagegen ucr snannune der Spannungsquelle 15 zu. So läßt sich 3! Netzstrom nur durch den Kreis der Schaltdiode. J;iAs the pulse width increases, the polarity is reversed with increasing forward, but ucr flows snannune the voltage source 15 to. So 3! Mains power only through the circuit of the switching diode. J; i

eine eewünschte Pulsbreite mittels des Kondensators der Oszillatorstrom durch die Sperrschicht J₂ /v.ia desired pulse width by means of the capacitor of the oscillator current through the junction J ₂ / vi

in einen großen Bereich grob einstellen und dann mit- sehen den Halbleiterbereichen 1 und 4 gesperrt i-.t.roughly set in a large area and then with- see the semiconductor areas 1 and 4 blocked i-.t.

tels der Vorspannung genau auf den gewünschten Wenn in diesem Falle die Momentanspannung "·by means of the preload exactly to the desired If in this case the instantaneous tension "·

Wert einregeln Die Impulshöhe, d.h. die Scheitel- Durchbruchsspannung der Schaltdiode 20 übcrstn '. Stromstärke der Schwingung, nimmt mit zunehmen- -w wird die letztere leitend und ein Vorheizstrom flio.·!Adjust value The pulse height, i.e. the peak breakdown voltage of the switching diode 20 exceeds. Current strength of the oscillation increases with increasing- -w the latter becomes conductive and a preheating current flio. ·!

der KapSät des Kondensators 12 zu. durch die Glühelektroden der Gasentladung*^;,·the KapSät of the capacitor 12 to. through the glow electrodes of the gas discharge * ^ ;, ·

Ein Hauptvorteil der beschriebenen Anordnung 17. ..„.....„„A main advantage of the described arrangement 17. .. "....." "

liegt darin daß die Schwellenspannung des Schwin- Demgemäß werden die hohe Stoßspannung u>"lies in the fact that the threshold voltage of the Schwin- Accordingly, the high surge voltage u> "

Euneseinsatzes ohne Belichtung stark verringert wer- der Vorheizstrom abwechselnd auf die Gasen! ' Ium den kann z.B. mittels der Hilfsspannungsquelle bis ·». lampe gegeben, wodurch diese in kürzester Zeit zu.·If you use it without exposure, the preheating current is alternately applied to the gases! 'Ium this can e.g. by means of the auxiliary voltage source up to · ». lamp, which increases it in no time.

auf 2 bis 3 Volt Ferner kann die Schwingfrequenz det. Die charakteristischen Werte der einzelnen Bauto 2 to 3 volts. Furthermore, the oscillation frequency det. The characteristic values of each construction

mittels der Hilfsspannung in einem sehr großen Be- elemente sind so gewählt, daß der Zweig der Scha!:by means of the auxiliary voltage in a very large component are chosen so that the branch of the switch!:

reich verändert werden, beispielsweise zwischen diode und der Oszillatorzweig bei der Brennspannu··.;can be varied, for example between the diode and the oscillator branch at the Brennspannu ·· .;

0 05 kHz und mehreren hundert kHz. Weiter läßt sich der Gasentladungslampe nicht ansprechen, so d ν- ιΛ0 05 kHz and several hundred kHz. Furthermore, the gas discharge lamp cannot be addressed, so d ν- ιΛ

eine erhöhte Schwing'.eistung abnehmen, weil der in- so nach dem Zünden der Lampe die Zündschaltung sui!an increased oscillation power decrease because the ignition circuit sui!

nere Widerstand der Anordnung nahezu vom Wert gelegt wird.nere resistance of the arrangement is almost of value.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Photosensitive solid state oscillator, consisting made of a semiconductor wafer with a certain conductivity, which has an area on one surface the opposite conductivity type from the semiconductor wafer and two on the other surface carries separate areas of the semiconductor wafer of opposite conductivity type, the latter surface being provided with at least two ohmic electrodes which are used for supply serve a bias, characterized in that one of the surface separate areas (3) another area (5) of the same conductivity type as the is Semiconductor wafer (1) is formed, and that one electrode (6) on this area and the other? Electrode (7) on the surface area separated therefrom, t ch (4) from the opposite one Conductivity type is appropriate.

2. Solid-state oscillator according to claim 1, in which the two electrodes are connected to a DC voltage source are connected, characterized in that the Gleichspaniiungsquehe (9) is polarized is that the boundary layer (/,) 7 / ischen of the semiconductor wafer (1) and that surface area (3). on its surface the further area (5) is formed. is loaded in the reverse direction.

3. Solid-state oscillator according to claim 1 or 3u 2. characterized in that Jer is formed on the first surface of the semiconductor wafer Surface area (2) of the opposite conductivity type with an ohmic auxiliary electrode (10) is provided.

4. Solid-state oscillator according to claim 3, characterized by one between the auxiliary electrode (10) and one of the two main electrodes (6, 7) applied bias voltage source (II).

5. Solid-state oscillator according to claim 3, characterized by one between the auxiliary electrode (10) and one of the two main electrodes switched on capacitor (12).

6. Solid-state oscillator according to claim 5, characterized through a resistor (13) connected in series with the capacitor.

7. Solid-state oscillator according to claim 5, characterized by one with the capacitor resistor (13) connected in parallel.

8. Solid-state oscillator according to claim 3, characterized by one between the auxiliary electrode (10) and one of the two main electrodes (6, 7) switched on resistor (13).

9. Solid-state oscillator according to one of the preceding claims, characterized by an on that surface region (3) on whose surface the further semiconductor region (5) is formed is attached control electrode (14), which via a bias voltage source (15, 16) with the the 6 "electrode (6) attached to the further surface area (5) is connected.

10. Solid-state oscillator according to claim 9, characterized in that the bias voltage source is a DC voltage source (15) and / or is formed by the voltage drop across a resistor (16).

11. Solid-state oscillator according to claim 9, characterized characterized in that the bias voltage is determined by the voltage drop across the parallel circuit a resistor (8) and a capacitor (12) arise