Оқулық «Білім беруді дамыту федералдық институты»
жүктеу/скачать 21,72 Mb. Pdf көрінісі
|
Nemtsov-E-lektr-tehnika-zh-ne-e-lektronika.-O-uly-
- Бұл бет үшін навигация:
- 13.8. 13.33- сурет 13.34- сурет ЖАРТЫЛАЙ ӨТКІЗГІШ РЕЗИСТОРЛАР, КОНДЕНСАТОРЛАР, ОПТОЭЛЕКТРОНДЫҚ АСПАПТАР
| 13.8.
13.33- сурет 13.34- сурет ЖАРТЫЛАЙ ӨТКІЗГІШ РЕЗИСТОРЛАР, КОНДЕНСАТОРЛАР, ОПТОЭЛЕКТРОНДЫҚ АСПАПТАР Жартылай өткізгіштердің негізінде тұрақты кедергілі резисторлар, сондай - ақ сызықтық емес ВАС - ты резисторлар дайындайды. Соңғысына варистор жатады. Оның типтік ВАС - ы мен шартты белгісі 13.33 - суретте келтірілген. Варисторлар, мысалы тірек диод сияқты стабилизаторлар мен кернеу шектегіштерде қолданылады. Терморезисторлар — кедергісі сыртқы ортаның температурасына тәуелді болатын жартылай өткізгіш резисторлар. Терморезисторлар оң және теріс температуралық коэффициентті кедергімен болады. Варикаптар — p-n - өткелі сыйымдылығының қосылған кернеуге тәуелділігі пайдаланылатын жартылай өткізгіштер негізіндегі конденсаторлар. Варикаптың шартты белгісі мен типтік сипаттамасы 13.34- суретте келтірілген. Оптоэлектрондық аспаптарға толқындар ұзындығының оптикалық диапазоны ʎ = 0,2 — 50 мкм болатын электрмагниттік сәуле көздері (жарық шығарушы диодтар) мен қабылдағыштары (фоторезисторлар, фотодиодтар, фототранзисторлар , фототиристорлар ) ретінде жұмыс жасауға қабілетті жартылай өткізгіш аспаптар жатады. Шартты белгісі мен конструкциясы 13.35, а және б суреттерінде келтірілген жарық шығарушы диодтың жұмысы жарық кванттарының – p-n - өткелде заряд тасушылардың еркін рекомбинациясындағы, тура бағытта жылжыған фотондардың сәулеленуіне негізделген. Зарядтардың рекомбинациясы олардың 373 13.35- сурет жоғары энергетикалық деңгейден төмен деңгейге өтуімен қатар жүреді. Бұл ретте артық энергия жарық квантының сәулеленуі арқылы бөлінеді. Көзге көрінетін жарық толқынының ұзындықтар диапазоны 0,45 - 0,68 мкм құрайды. Жарық шығарушы диодтарда жартылай өткізгіш материалдар қолданылады: галий фосфаты (GaP), кремний карбиді (SiC) және т.б. Активаторларды қосу диод сәулесінің түсін өзгертуі мүмкін. Мысалы, мырышпен, оттекпен не азотпен қоспаланған галий фосфатының негізінде жасыл, сары және қызыл жылтырақ түсті диодтар алынады. Инфрақызыл сәуле шығарушы диод жарық шығарушы диодтан айырмашылығы – көзге көрінбейтін инфрақызыл спектр аймағында электрмагниттік энергия шығарады. Фоторезисторлардың, фотодиодтардың, фототранзисторлар мен фототиристорлардың жұмысы ішкі фотоэффект құбылысына, яғни жартылай өткізгіштерде сәуленің әсерімен заряд тасушылардың – электрондар мен кемтіктердің артық жұптарының генерациясына негізделген. Фоторезисторларда бұл жартылай өткізгіштің жарықтану кезінде электрлік өткізгіштігінің өзгеруіне әкеледі. Фотодиодтарда артық бос электрондар мен кемтіктер p-n - өткелдің электр өрісімен бөлінеді және р - аймақты оң және n - аймақты теріс зарядтармен зарядтайды. Нәтижесінде фотодиодтың ажыратылған тізбегінің шықпаларының арасында фотоЭҚК- ке тең (0,7- 0,8 В) кернеу (13.3) пайда болады. Фотодиодтың генераторлық және фотодиодтық жұмыс режимдері болады. Генераторлық режимде фотоЭҚК фотодиод тізбегіндегі электр энергиясының көзі ретінде пайдаланылады. Фотодиодтық режимде фотодиодқа фотоЭҚК - ке кері кернеу қосылады. Бұл ретте сәулемен генерацияланатын электрондар мен кемтіктер кері токты ұлғайтады, оның мәні сәулелену қарқындылығына пропорционал ұлғаяды. Фототранзистор кремний негізіндегі әдеттегі n-p-n биполярлық транзистор құрылымында болады. Фототранзитор тізбегіндегі ток коллектор мен эмиттер шықпаларының арасындағы кернеуге ғана емес, сондай - ақ оның жарықтылығына да тәуелді болады. Коллектор мен эмиттердің арасындағы кернеу 5 В болған жағдайда коллектор тогының типтік мәні фототранзистордың жарықтылығы жоқ (бар) болған кезде 0,1 мкА - ны құрайды (1 мА дейін). Жұмыс температура - |