Barcha maruza mashg‘ulotlarni nazariy qismi, maruza mashg‘ulotlarni o‘tkazish uchun topshiriq, nazorat savollari va adabiyotlar ro‘yxati keltirilgan

4-ma’ruza. YORUG‘LIK DIODLARINING ISH REJIMLARI


Reja: 1.1 YOrug‘lik diodlarining ish rejimlari.
1.2. YOrug‘lik diodlarining ulanish sxemalari.


Tayanch so‘zlar: YOrug‘lik diodi, xarakteristika, rejim ,rezistor, emmiter, doimiy tok, kollektor, tranzistor, fotoqabulqilgich,nostabillik,funksional rejim, tranzistor bazasidagi tok.
1.1 YOrug‘lik diodlarining ish rejimlari.
YOD larini manbaa bilan ta’minlash turli rejimlarda amalga oshiriladi: doimiy tok bilan, impulьs rejimida va funksional rejimda (Masalan, ekponenta bo‘yicha shakillantirilagn tok bilan). Ushbu rejimlar, ularning vaqt diagrammalari va matematik ifodalanishilari 4.1- jadvalda keltirilgan. Xar bir rejimni aloxida ko‘rib chiqamiz.
Doimiy tok bilan manbaalantirish eng sodda rejim xisoblanadi, chunki uni amalga oshirish uchun maxsus qrilmalar (generatorlarga) extiyoj yo‘q. YOD manbaaga tok beruvchi rezistor orqali ulanadi. Bu rezistorning qarshiligi quyidagi ifodadan aniqlanadi:
R=(U_M-U_YO.D)/I_n

Bunda U_m- manbaa kuchlanishi; U_YO.D-YOD dagi kuchlanish tushuvi, uning qiymatlari 1,0 dan 2,2 V gacha; I_n-YOD ning nominal toki.

Ushbu manbaa rejimi signalni optik kanalda modulyasiyalovchi bir kanalli optoelektron o‘lchovchi o‘zgartirgichlar uchun juda ma’quldir (Masalan, donalangan maxsulotni sanash uchun, gazlama zichligini o‘lchash va sh.k.)
Impulьsli manbaa rejimi doimiy tok manbaasi rejimiga nisbatan qator afzalliklarga ega. Agar YOD ikki to‘lqinli qurilmalarda ishlatilsa, bu rejim oqimlarni vaqt bo‘yicha bo‘lib tashlash imkonini beradi va shuning uchun, ikkala oqimga sezgir bo‘lgan spektral xarakteristikali yagona foto qabulqilgich ishlatiladi. Birinchi rejimga nisbatan signalni kuchaytirish va qayta ishlash jarayonlari soddalashadi. Avtonom manbaali asboblarni loyixalashda o‘ta zarur bo‘lgan engergiya sarfi kamayadi.

YOD quvvatining sochilishini VAX ni chiziqli approksimatsiyasini xisobga olgan xolda quyidagi formuladan topish mumkin:

W_soch=I_yodU²_yod+I²_yod r_d
bunda I_yod-YOD orqali tok; r_d -YOD ning dinamik qarshiligi.
Tokning effektiv qiymati
;
bunda I_i-impulьsli tok; Q- g‘ovaklik. Bunda eng katta mumkin bo‘lgan tok qiymati

bunda t_i-impulьs davomiyligi. T-pauza davomiyligi.
Anglashiladiki, nurlanishning zarur bo‘lgan quvvatini olish uchun impulьs davomiyligini kamaytirish va impulьslar orasidagi pauzani kattalashtirish zarurdir. SHuni aytish kerakki, tok impulьslari davomiyligi fotoqabulqilgichning tezkorligi bilan chegaralangandir. Agar (fototok) fotoo‘tkazuvchanlik (3...4) ichida o‘rnatilishga ulgursa, unda
t_i>(3…4)
bunda -fotoqabulqilgichning vaqt doimiysi.
4.1-jadvalь

Kerak bo‘lgan g‘ovaklikni tanlash orqali nurlanishning zarur bo‘lgan yuqori quvvatini ta’minlash mumkin. Bunda YOD nominal quvvatidan bir-ikki darajada yuqori quvvatga erishilishi.

Uchinchi rejim-funksional rejimdir. Uning afzalligi matematik operatsiyalarni intensivlashuvida va nazorat asboblarida qo‘llanilganda qurilmaning uzatish xarakteristikalarini chiziqli bo‘lishidadir. Bu bilan YOD qurilmaning tizimi soddalashadi va aniqligini ortadi.
Eksponenta qonuni bo‘yicha o‘zgaruvchi tok bilan bir qatorda ta’minlanganda tokning mumkin bo‘lgan eng katta qiymati quyidagi ifodadan aniqlanadi:

bunda ; -eksponensial tokning vaqt doimiysi;
T- eksponensial impulьs doimiysiga teng bo‘lgan o‘lchash vaqti.
Eksponensial razvertkada YOD nurlanishning quvvatini orttirish vaqt doimiysini eksponenta doimiyligini kichraytirish va YOD tokining boshlang‘ich maksimal qiymatini orttirish bilan mumkin bo‘ladi.
Biroq, vaqt doimiysini kichraytirish sezgirlikni kamayishi va xatoliklarni ortishiga olib keladi. Nurlanish quvvatini yanada ortirishga diskret funksional rejimdagi manbaa orqali ta’minlash bilan erishish mumkin. Bunda YOD orqali o‘tuvchi eng katta mumkin bo‘lgan tok qiymati

YOrug‘lik diodlarining ulanish sxemalarini ko‘raylik. Bir YOD bilan ulash sxemalari 4.1- rasmda keltirilgan.
YOD orqali o‘tayotgan I_yod tokning qiymati 4.1, a rasmdagi sxema uchun R_n qarshilikka, U_M-manbaa kuchlanishiga va YOD dagi kuchlanishlar tushuviga bog‘liq: