A koncepció és berendezés a fotodióda
A koncepció és berendezés a fotodióda
A fotodióda, félvezető dióda, amelynek az ingatlan kétoldalas fényvezető, amikor az optikai sugárzásnak kitett. F. a félvezető chip általában egy elektron-lyuk csomópont (p-n-átmenet), amely két fém terminál (az egyik p, a másik az N-régió), és szerelt egy fém vagy műanyag védő burkolat. Az anyagok, amelyek működnek F. vannak Ge, Si, GaAs, HgCdTe és mások.
Are 2 módban F. fotodióda, amikor a külső áramkörben F. tartalmaz állandó áramú generálására p-n-átmenet záróirányú előfeszültséget, és a szelep, ha e forrás nem áll rendelkezésre. A fotodióda AF módot, mint a fotocella vezérlésére használják az elektromos áram az AF áramkör megfelelően változást a beeső sugárzás intenzitásának. Felmerülő besugárzással kisebbségi töltéshordozók átdiffundálnak a p-n-csomópont elektromos mező, és gyengítik az utóbbi. F. fotoáram széles lineárisan függ a beeső sugárzás intenzitása, és lényegében független a előfeszültség. A szelep AF módot, mint a félvezető napelem, alkalmazunk egy generátor fotofeszültség.
F. alapvető paraméterek 1) az érzékenységi küszöböt (a minimális érték a rögzített jel F. hivatkozott a munkaegység sávszélesség) eléri 10-14 W / HZ1 / 2; 2) a zajszint - és nem több, mint 10-9; 3) a régió spektrális érzékenységi tartományban 0,3-15 mikron; 4) a spektrális érzékenység (az arány a fotoáram folyni beeső monokromatikus sugárzást egy ismert hullámhosszt) 0,5-1 A / W; 5) lag (az idő a létesítmény a fotoáram) a sorrendben 10-7-10-8 sec. A lavina F. F. képviselő típusú p-n-Structure, arra használjuk, hogy növelje az érzékenység m. N. Avalanche szorzás áram p-n-átmenet, alapuló ionizáció atomok az átmeneti tartományban fotoelektronokat. Ebben az esetben a lavina szorzó 102-104. Van is FM p-in-Structure, hasonló jellemzői, hogy az FA a p-n-Structure; míg az utóbbi van egy sokkal kisebb a tehetetlensége (legfeljebb 10-10 másodperc).
F. alkalmazást találnak automatizálási eszközök, lézeres technológia, számítástechnikai, mérőberendezések, stb
Fotodióda működhet egy fotodióda és galvanikus módban.
A módban fotodióda p-n átmenet fordított előfeszítő feszültség, amelynek értéke függ az adott fotodiódát egységek több száz voltos, annál nagyobb az elmozdulás a gyorsabban fog futni, és több áram fog folyni át rajta.
Hiánya fotodióda mód az, hogy a növekedés fordított jelenlegi, később egyre nagyobb a feszültség, vagy a világítási szint növeli a zajszintet, és a hasznos jel marad általában állandó, úgy tekinthető, hogy ebben a módban dióda egy kisebb időállandó.
A fotovoltaikus módban a dióda nem alkalmazható bármely típusú hatalom, ő lesz forrása a EMF nagy belső ellenállása.
A hátránya a fotovoltaikus mód a gyengülése a hasznos jel egy szintjének növekedése szórt fény, de a zaj szintje nem növekszik, állandó marad.
Fotodióda kapcsolási rajz.
Csökkentett kapcsolási rajz a fotodióda sokoldalú és tesztelésére alkalmas és kiválasztása, tekintettel a végső rendszer a design.
Helyzetének megváltoztatásával a trimmer, az ábrán, akkor lehet, hogy teszteljék és válassza ki a legjobb üzemmódot a fotodióda.
Változtatásával az ellenállást az ellenállás a minimum és maximum, akkor választhat, hogy a legjobb mód torzítás a fotodióda.
Legalább egy részének eltávolításával ellenállás zárásával a mozgatható érintkező a földön, akkor át rendszer a fotovoltaikus módban.
Meg lehet próbálni, hogy működik egy fotodióda és egy előre elfogultság (akkor is reagálnak a fényre), ehhez az kell változtatni a kapcsolat típusát, esztergálás dióda.
Ellenállás 50 Com kell károsodásának megelőzése a fotodióda, és a változó összetevője van csatlakoztatva párhuzamosan a terhelés (kevesebb, mint 5 ohm), és a hasznos jelet szinte nem gyengíti. Kondenzátor mentesít minket az állandó összetevője. Ha vesszük az impulzus jelet a DC komponens, amely attól függően változik, hogy a háttérvilágítás, jobb megszabadulni azonnal, ami azt jelenti, hogy nem erősíti.
Egy másik rendszer a standard felvétele egy fotodióda ábrán látható.
Ebben a berendezésben csökkentésére a befolyása a zaj és interferencia hozzáadjuk a puffer kondenzátorok a tápáramkört, egy tároló C3 kondenzátor és az integráló lánc R2S4 kimenet.
C1- nagy elektrolitikus kondenzátor kapacitása C = 100 uF, C2 - gyors kerámia 0,1 uF, C3, C4 - kerámia 100 pF, R1 - 8 ohm, R2- 5,6 kohm.
Terhelés maximális teljesítmény lépcsőzetesen vagy egy közös alap vagy gyors opamp áramkör által lehetővé tett egy áram-feszültség átalakító. Ezek erősítők bemeneti impedancia minimum.