электроника. 1_Прак_зан_Расчет_и_изучение_фоторезисторов. Занятие расчет и изучение параметров и характеристик
 Скачать 0.63 Mb.
|
|
p-n-переходом): внутреннее электри- ческое поле перехода разделяет возникшее под действием оптического перехода фотоносителей внешнее поле. Пространственно разделенные фото носители разных знаков – дырки и электроны, создают фотоЭДС. Эффект фотопроводимости состоит только в создании фотоноси- телей. Результатом изменения концентрации фотоносителей в полупро- воднике является увеличение проводимости полупроводника. Важнейшим параметром фотоприемников является фото чувстви- тельность. Этот параметр можно до определенной степени считать ана- логичным коэффициенту усиления в приборах с электронной проводи- мостью. В общем случае чувствительность фотоприемника отражает изменение электрического состояния на выходе фотоприемника при по- даче на его вход единичного оптического сигнала. Выражения для определения чувствительности фотоприемника имеют вид: SIФ I A /Ф ; SI Е I A / Е , (1) где SIФ - токовая чувствительность к световому потоку; SIE - токовая чувствительность к освещенности. Основными характеристиками фотоприемника являются: вольтам- перная IФ = f(U), спектральная S = f() и энергетическая IФ = f(Ф) или IФ = f(Е), где - длина волны падающего на фотоприемник монохроматиче- ского излучения. Рассмотрим основные типы фотоприемников. 1.2. Фоторезисторы. Фоторезисторы – это полупроводниковые фотоэлектрические элементы с внутренним фотоэффектом, в которых используется изменение сопротивления полупроводниковых материа- лов под действием света. Фоторезистор монтируется в пластмассовом корпусе со стеклянным дном для обеспечения доступа света к полупро- водниковым материалам. При включении фоторезисторов в цепь и от- сутствии света (Ф = 0) через фоторезистор протекает темновой ток: Iт = b0U, (2) где b - постоянный коэффициент, определяемый геометрическими размерами фоточувствительного слоя; 0 - темновая проводимость полупроводника. При освещении фоторезистора, проводимость светочувствитель- ного слоя возрастает и через прибор течет фототок: IФ=b(0 + Ф)U, (3) где Ф - световая проводимость.  Вольтамперная характеристика имеет линейный характер (рис. 1). Линейность нарушается только при больших напряжениях на фоторези- сторе. Важной характеристикой фоторезистора является энергетическая характеристика, то есть зависимость фототока от светового потока - IФ = f(Ф) (рис. 2). При малом потоке Ф фоток IФ зависит от него линейно (IФФ), при больших Ф фототок IФ Ф . Рисунок 1 - Вольтамперная характеристика фоторезистора Рисунок 2 - Энергетическая характеристика фоторезистора |