Фотодиодты өлшеуіш түрлендіргіштер. Құрастыру принципі, негізгі қосылу сұлбасы, параметрлері мен сипаттамалары.

Фотодиод – фотосезімтал аймағына түскен жарықты p-n өткелдегі процесстер арқылы электр зарядына айналдыратын оптикалық сәулелену құрылғысы.Жұмысы фотовольттік эффектке негізделген фотодиод күндік элемент деп аталады. p-n фотодоидтарынан басқа p-і-n фотодиодтары да бар, p және n қабаттарының арасында легирленбеген жартылай өткізгіш і қабаты орналасқан. p-n және p-і-n фотодиодтары жарықты тек электр зарядына айналдырады, бірақ оны күшейтпейді, ал көшкіндік фотодиод пен фототранзисторларының жұмыс істеу принципі: Базада кванттық сәулеленудің әсерінен еркін тасымалдағыштардың генерациясы орын алады. Олар p-n өткел шекарасына ұмтылады. Базаның ені кемтіктер p-өткеліне өтіп үлгермейтіндей етіп жасалынады. Фотодиод тогы негізгі емес тасымалдаушылар тогымен – дрейфтік токпен анықталады. Фотодиодтың тез әрекет етуі p-n өткелінің тасымалдаушыларының бөліну жылдамдығымен және p-n өткелдің сыйымдылығымен С _p-n анықталады.Фотодидо екі режимде жұмыс жасай алады:Фотогальвиндік – сыртқы кернеусізФотодиодты – сыртқы кері кернеуліЕрекшеліктері:Құрастыру технологиясы мен құрылымы қарапайым;Жоғары фотосезімталдығы мен тез әрекеттігінің сәйкестендірілуі;Базаның аз кедергісі;Инерциясы аз; Фотодиодтың құрылымдық сұлбасы 1 – жартылай өткізгіш кристалы; 2 — түйісулер; 3 — шықпалар; Ф – электромагниттік сәулелену ағыны; E – тұрақты ток көзі; RH – жүктеме. Фотодиод — жұмыс істеу қағидасы ішкі фотоэффектіге негізделген, р-п өткелінен тұратын және екі шықпасы бар фотоэлемент. Фотодиод екі режімде жұмыс істей алады: сыртқы кернеу қосылмаған фотогальваникалық және оған кері кернеу қосылған фотодиодтық күйде. Фотодиод автоматика жүйелері мен басқа техника қондырғыларында, индикаторлық құрылғыларда, электр қозғаушы күші ретінде жарық ақпаратын электрлікке түрлендіру үшін қолданылады. Сипаттамалары:Көптеген қазіргі заманғы оптикалық құрылғылар фотодиод болып табылады фотодетектор негізі. фотодиодов Ең жақсы болуы комбинация фотоэлектрлі параметрлер негізгі ұстанымы пайдаға асыру оптоэлектроника: жоғары құндылықтар Сезімталдық және өнімділік, шағын мәндер parazitivnyh параметрлер (Мысалы, ағымдағы ағып). Жеңілдік олардың құрылғылар мүмкіндік береді жету физикалық және құрылымдық оңтайлы және қамтамасыз ету Аса толық пайдалану оқиға жарық. жылы салыстыру басқа тағы кешені фотодетекторы, оларда бар көбінесе тұрақтылық температура сипаттамалары және жақсы орындау қасиеттері. Негізгі кемшілігі қай әдетте, көрсетілген - Жетімсіздігі күшейту. Бірақ бұл әбден кәдімгі. Дерлік Әрбір optoelectric құрал фотодетектор жұмыс істейді сол немесе қолайлы E схемасы. Ал енгізу күшейтеді бұл каскады өте оңай және одан орынды, бере қарағанда фотодетектор әдеттен тыс бұл функциялары пайда. Ал, және менің мақсаты жұмыс зерттеу сипаттамалары фотодиод: вольт-амперлік сипаттамалары фактор пайдалы іс-шаралар.

35) Терморезисторлық түрлендіргіш. Құрастыру принципі, негізгі қосылу сұлбасы, параметлері және сипаттамасы: Қазіргі уақытта жартылай өткізгіш терморезисторлар (термисторлар) жиі қолданылады, олар түрлі метал: мыс, кобальт, магний, марганец, т.б. окидтері қоспасынан дайындалады. Дайындау процесі кезінде түрлендіргіш жоғары температурада күйдіріледі. Күйдіру кезінде оксидтер шарик, бағана немесе шайба түріндегі тығыз массаға пісіріледі, оған электродатр тозаңданады және мыс сымдар дәнекерленеді. Сыртқы әсерлерден қорғау үшін термистордың сезімтал элементі қорғайтын бояумен жабылады, герметикалық металл корпуска орналастырылады немесе шыныға дәнекерлейді.Температура өскен сайын термистор кедергісі азаяды. Кедергінің температурадан тәуелділігі былайша өрнектеледі. , мұнда А – материалға, оның өлшеміне және пішініне тәуелді тұрақты; В – жартылай өткізгіштің физикалық қасиеттеріне тәуелді тұрақты; Т – абсолютті шкала градусындағы түрлендіргіш температурасы. Өнеркәсіп ММТ, КМТ-4, МКМТ типті түрлі конструктивті орындаудағы кедергі терморезисторларын жасап шығарды. артықшылыұтары: өте жоғары температуралық кедергі коэффициенті (2,5...4% на 1°С), сезімталдығы металл терморезисторынан 6…10 есе жоғары, кіші жылу сыйымдылық және инерциялық. Кемшіліктері: кедергінің температурадан бейсызық тәуелділігі (3.12-сурет), үлкен шашылу және үлгіден үлгіге сипаттамаларының тұрақсыздығы. Бұл құралдың сызықтық шкаласын алуды және істен шыққан жартылай өткізгішті алмастыруды қиындатады. Сонымен қатар, оларда температуралық диапазон өте аз (-100... +120 °С).

3.12-суреттерморезистордың түрлену функциясы:

1 — ММТ типті; 2 - мыс Түрлендіргіштерді қолданып, барлық факторлардың түрлендіргіш кедергісіне аз әсер етуіне тырысу қажет. Соған байланысты түрлендіргішке қойылатын талаптар, оның қателіктері мен қасиеттері олардың қолданылуына байланысты анықталады. Түрлі электрлік емес шамаларды өлшеу үшін жылулық түрлендіргішітердің қолданылу принципін қарастырайық.