PhotoMOSリレーで使用されるLEDについて

はじめに

PhotoMOSリレ－は入力側の発光素子(LED)が発光し、その光を受光素子(太陽電池IC)が受光し、受光素子で発生した電圧を出力側のMOSFETに印加することで、動作する仕組みとなっておりますが、どんなLEDを使っているかご存知でしょうか？
今回の記事では、PhotoMOSリレーに使用されているLEDについて説明します。


そもそもLEDとは？

LEDはLight Emitting Diode（発光ダイオード）の略で、電気を流すと発光する半導体の一種です。
LEDはLED照明等、様々な製品で採用されております。

実はLED照明に使われるLEDとPhotoMOSリレーで使用しているLEDは種類としては別ということはご存知でしょうか？

LEDには可視光LEDと非可視光LEDの2種類あります

LEDは、発する光の波長によって主に、可視光LED と 不可視光LED に分類されます。

・可視光LED：人間の視覚が感知できる可視光（約380～780nm）を発するLED
・不可視光LED：人の目には見えない紫外線や赤外線を発するLED

私たちが普段目にしているLED照明は可視光LEDに該当します。
一方、不可視光LEDの例としては、テレビのリモコンに使用される近赤外線LED（波長約800～900nm）があります。


PhotoMOSリレーで使用されているLED

PhotoMOSリレーの内部には近赤外線LEDが搭載されています。
可視光LEDではないため、人の目で光を確認することはできません。

一般に、PhotoMOSリレーやフォトカプラなどの光絶縁型半導体デバイスには、近赤外線LEDが多く使用されています。

近赤外線LEDを使用している理由

近赤外線LEDが採用されている主な理由は、PhotoMOSリレー内部の受光素子(太陽電池IC）に用いられているシリコン材料が近赤外線領域で高い感度を示すためです。
シリコンを材料とした受光素子は約800～900nm付近で高い受光感度を持つため、近赤外線LEDを用いることで光から電気への変換を効率よく行う事が可能です。


まとめ

本記事では、PhotoMOSリレーに使用されているLEDについて解説しました。

LEDは発する光の波長によって可視光LEDと不可視光LEDに分類されます。
一般的なLED照明には可視光LEDが使用されていますが、PhotoMOSリレーには不可視光LEDである、近赤外線LEDが採用されています。

これは、内部の受光素子に用いられているシリコン材料が近赤外線領域で高い感度を示すためです。
その特性を活かすことで、光から電気への変換効率を高め、PhotoMOSリレーの安定した動作を実現しています。