Fotodetektorlarning parametrlari va xarakteristikalari

Fotorezistorlar, fotodiodlar va fototransistorlar va ulardan qanday foydalanish

Sensor - o'lchov ma'lumotlarini uzatish, keyinchalik o'zgartirish, qayta ishlash va (yoki) saqlash uchun qulay bo'lgan shaklda o'lchash signalini ishlab chiqarishga mo'ljallangan, lekin kuzatuvchining bevosita idrok etish imkoniyatiga ega bo'lmagan o'lchov vositasi.

Datchiklar butunlay boshqacha. Ular harakat printsipi, ishlarining mantiqiyligi va reaktsiya berishga qodir bo'lgan jismoniy hodisalar va miqdorlarda farqlanadi. Yorug'lik sezgichlari nafaqat avtomatik yoritishni boshqarish uskunalarida, balki elektr ta'minotidan signalizatsiya va xavfsizlik tizimlariga qadar juda ko'p qurilmalarda qo'llaniladi.

Fotoelektronik qurilmalarning asosiy turlari. Umumiy ma'lumot

Umumiy ma'noda fotodetektor - bu uning sezgir qismiga tushadigan yorug'lik oqimining o'zgarishiga ta'sir qiluvchi elektron qurilma. Ular o'zlarining tuzilishida ham, ishlash printsipida ham farq qilishi mumkin. Keling, ularni ko'rib chiqaylik.

Fotorezistorlar - yoritilganda qarshilik o'zgaradi

Fotorezistor - bu uning yuzasiga tushadigan yorug'lik miqdoriga qarab, o'tkazuvchanligini (qarshiligini) o'zgartiradigan fotoelektr. Nozik hududning yoritilishi qanchalik kuchli bo'lsa, qarshilik shunchalik kam bo'ladi. Mana uning sxematik tasviri.

U ikkita metall elektroddan iborat bo'lib, ular orasida yarimo'tkazgichli material mavjud. Yorug'lik oqimi yarimo'tkazgichga tushganda unda zaryad tashuvchilar ajralib chiqadi, bu metall elektrodlar orasidagi oqimning o'tishini osonlashtiradi.

Yorug'lik oqimining energiyasi tarmoqlar oralig'ini elektronlar tomonidan engib o'tishga va ularni o'tkazuvchanlik zonasiga o'tishga sarflanadi. Kadmiy sulfid, qo'rg'oshin sulfid, kadmiy selenit va boshqalar kabi materiallar fotorezistorlarda yarimo'tkazgich sifatida ishlatiladi. Fotorezistorning spektral xarakteristikasi ushbu materialning turiga bog'liq.

Qiziqarli:

Spektral xarakteristikada fotorezistor yorug'lik oqimining qaysi to'lqin uzunliklari (rangi) eng sezgir ekanligi haqida ma'lumot mavjud. Ba'zi namunalar uchun eng yuqori sezgirlik va samaradorlikka erishish uchun siz to'lqin uzunligining yorug'lik chiqaruvchisini diqqat bilan tanlashingiz kerak.

Fotorezistor yoritishni aniq o'lchash uchun ishlab chiqilmagan, aksincha yorug'lik mavjudligini aniqlash uchun, uning ko'rsatkichlariga ko'ra atrof-muhit engilroq yoki qorong'i bo'lib qolganligini aniqlash mumkin. Fotorezistorning oqim kuchlanish xususiyati quyidagicha.

Bu yorug'lik oqimining turli qiymatlarida oqimning voltajga bog'liqligini ko'rsatadi: F - zulmat va F3 - yorqin nur. Bu chiziqli. Yana bir muhim xususiyat - bu sezgirlik, u mA (mA) / (Lm * V) bilan o'lchanadi. Bu ma'lum bir yorug'lik oqimi va qo'llaniladigan voltajda qarshilik orqali qancha oqim oqishini aks ettiradi.

To'q qarshilik - bu Rt bilan belgilangan yoritilishning to'liq yo'qligidagi faol qarshilik, va Rt / Rw xarakteristikasi - bu fotorezistor holatidan maksimal darajada yoritilgan holatgacha qarshilikning o'zgarishining ko'pligi va mos ravishda mumkin bo'lgan minimal qarshilik.

Fotorezistorlar muhim kamchiliklarga ega - ularning uzilish chastotasi. Ushbu qiymat siz yorug'lik oqimini simulyatsiya qiladigan sinusoidal signalning maksimal chastotasini tavsiflaydi, bunda sezgirlik 1,41 marta kamayadi. Ma'lumotnomalarda bu chastota qiymati yoki vaqt sobitligi bilan aks ettirilgan. Bu odatda o'nlab mikrosaniyani - 10 ^ (- 5) s davom etadigan asboblarning tezligini aks ettiradi. Bu yuqori ishlash zarur bo'lgan joyda foydalanishga imkon bermaydi.