 |
|
Фоторезисторы (ФР), фотодиоды (ФД)
ФР-пп-прибор с семмитр ВАХ на осн матер облад способн измен эл R при облучении (сернистое соед висмута, кадмия). Сост из слоя ПП на стекл пластине с выходными электродами. 1ф=1с-1т где 1с=Е/Rо+Rн световой ток; 1т= E/Rт+Rн темновой ток. ФР имеют высок коэф чувствит Кф к видимым лучам.
ФД-пп-рибор использ явл внутр фотоэф, им 1 р-n перех и 2 вывода. Может раб в 2 реж: без внеш ист(реж фотогенератора или вентильный) и с внеш ист(фотопреобразоват или фотодиодный)
Раб основана на изм эл реж под возд лучистой эн (преобраз свет эн в электрич). Принцип действ основ на явл внеш и внутр фотоэфф. При облуч тела, поток свет эн частично поглощ тв телом. Кванты(фотоны) свет потока взаимод с е внутри тела. Получив доп эн е может покун пред тела(внешн фотоэф) либо перейти из валент зоны в зону прводим став свободн носит зар(внутр фотоэф). Природа излуч не им знач
Общими х-ками явл ВАХ(завис фототока 1ф от U на электрод при пост лучист потоке Ф); световая-завис 1ф от свет потокаФ при пост U; спектарльная-завис(%)относит чувствит Кф от длины волны падающ лучей при Ф, U=конст; частотная-завис Кф от частоты измен интенсивн Fф лучистого потока при Ф,U=конст.
Параметры: *интеграл чувствит Кф=^Iф/^Ф (А/лм) опред изм 1ф при ед изм свет потока; *спектрал чувствит Кл=^Iф/^Фл отраж имз 1ф при изм свет потока как-либ длины волны; *внутр R по перем току Ri=^Um/^Iф; *темновой ток 1т протек через ФЭП при затемнении; *Uт мах-макс допуст U на электродах затемненного ФЭП.
Фототранзисторы (ФТ), фототиристоры
ПП-прибор использ явл внутр фотоэфф, им 2 р-n-перех, облад св-вом одноврем с преобраз светов эн в электрич усиливать Iф. Бывают n-p-n иp-n-р типов. Сх включ=с оборв К, с оборв Э, с оборв Б. При отсутств освещ Ф=0 в ФТсхеме протек сквозной ток К 1к=1т=1ко/1-альфа где 1ко-обр ток КП, альфа-коэф перед тока Э. Под возд света в обл Б происх генерац пар носит зар. Неосн носит(р в обл Б) втягиваются в К и Э области. Осн ности е созд объемн заряж сниж потенц барьер ЭП что привод к увелич числа инжектир р из Э в Б, часть инжектир р рекомбинир в Б с е, а часть проход в К увеличивая ток К 1к=1ф(1+альфа)
Фототирист использ для коммутац световым сигналом эл сигналов больш мощн. Это фотоэлек аналог управл тиристора. Фототирист им 4х слойную р-n-p-n структ у кот перех П1 и П3 смещ в прям направл, а КП П2-в обратн. Свет попад на обе Б(р2 и n1) при этом с ростом освещ возраст эмиттерные токи что привод к увелич коэф альфа
Общими х-ками явл ВАХ(завис фототока 1ф от U на электрод при пост лучист потоке Ф); световая-завис 1ф от свет потокаФ при пост U; спектарльная-завис(%)относит чувствит Кф от длины волны падающ лучей при Ф, U=конст; частотная-завис Кф от частоты измен интенсивн Fф лучистого потока при Ф,U=конст.
Параметры: *интеграл чувствит Кф=^Iф/^Ф (А/лм) опред изм 1ф при ед изм свет потока; *раб U(10..15В); *1т-темновой(до сот мкА); *рабоч ток(до дес мА); макс допуст мощн рассея(до дес Вт); статич коэф усил фототока Куф=1+h21э
Оптопары
Оптоэлектрон пп-прибор содерж ист и приемник оптич излуч, оптически и конструкт связ между собой и предназн для выполн разл функц преобраз эл и оптич сигналов. В интеграл оптоэл сх ист оптич излуч явл инжекц светодиод, обесп высок быстродейст оптопары. Фотоприемниками мог быть ФР, ФД, ФТ и фототиристоры. Принц действ оптопар основан на двойном преобраз эн. В ист излуч эн эл сигнала преобраз в оптич излуч, а в фотоприемн оптич сигнал преобраз в эл сигнал(1 или U). Оптопара-прибор с эл входными и вых сигналами.
Резисторные оптопары наиб универс, могут использ в аналог и ключ устр, им шир диапаз изм R, низк частотн диапаз. Диодные оптопары использ в кач ключа. Темновое R>>R при освещ Транзисторные оптопары им больш чувствит чем диодные. Тиристорыне –примен в ключ режимах для формир и коммутац мощн импульсов.
Осн парам для входной цепи:*1вх ном-знач тока рекоменд лля оптим экспл оптопары; *Uвх-паден U на излучательном диоде при протек 1вх ном; Свх-емкость между вх выводами в номинал реж; *1вх мах-макс знач пост прям тока при кот сохр работоспособн оптопары; *Uвх обр-макс знач Uобр кот длит выдерж излучательный диод без наруш норм раб.
Выходные параметры: *Uвых обр мах-макс знач Uобр кот выдерж фотоприемник без наруш норм работы; *1вых мах-макс знач тока протек чез фотоприемн во включ сост оптопары; *1у т-ток утечки на вых-ток на вых оптопары при 1вх=0; *Свых-емкость на зажим фотоприемника