Fotoelektronski uredi
Универзитет “Свети Кирил и Методиј”- Скопје
Факултет за електротехника и информациски технологии
СЕМИНАРСКА РАБОТА ПО ПРЕДМЕТОТ ФИЗИКА 2
ТЕМА: ФОТОЕЛЕКТРОНСКИ
УРЕДИ
Изработиле: Зорица Ташева
Ментор:
Наталија Тасевска
Проф. д-р. Маргарита Гиновска
Скопје, 2015
Содржина:

Фотоефектот наоѓа многубројна практична примена. Во основа на примената лежи
можноста даден светлински сигнал да се претвори во електричен сигнал.
Фотоелектронски уреди
Фотоелектроника е дел од електрониката која се занимава со проучување на
заемното дејство на светлината и електричната струја, во литературата може да се сретне
и како оптоелектроника. Примената на оптоелектрониката овозможува разни контроли во
производните процеси, заштитата, исклучување на далекуводните системи при удар на
гром, пожар и слично. Со неа се управуваат алатни и други машини, се контролираат
оптички уреди и се извршува пренос на сигнали поради галванско одвојување на
влезовите од излезите и сл.
Фотоелектронски уреди кои работат на база на внатрешен фотоелектричен ефект
се нарекуваат уште и фотоќелии со внатрешен фотоефект и генерално се поделени на два
типа:
фотоотпорници
фотоќелии со запирен слој
Суштинска разлика меѓу овие два типа на фотоќелии е тоа што фотоотпорниците се
пасивни фотоќелии, односно тие не можат сами да призведат електрична струја, нивните
својства под дејство на светлина се менуваат, меѓутоа тоа не може да се манифестира ако
не ги приклучиме на извор на напојување, додека фотодиодите кои се
најкарактеристичните претставници на фотоќелиите со запирен слој можат сами да
генерираат напон на краевите, односно низ нив може да протече струја ако ги ставиме во
затворено струјно коло, иако во колото немаме извор на струја.
Фотоотпорници
Фотоотпорник
(eng. photoresistor ili light dependent resistor - LDR)
е електронска
компонента која може да го менува сопствениот отпор во функција од светлината која
паѓа врз него. Фотоотпорниците спаѓаат во групата на пасивни фотоќелии, затоа мораат да
имаат извор за напојување. Фотоотпорникот претставува плочка од изолатор врз кој е
нанесен полуспроводник со дебелина од ред на микрометри, тој полуспроводник има
голема отпорност и обично е силициум, селен или талиум сулфид, зашто тоа се
материјали кои се многу фоточувствителни. Целиот ваков систем е сместен во херметички
затворена метална кутија со стаклен прозорец низ кој може да поминува светлината.
Полупроводничкиот материјал се нанесува во цик – цак линии врз изолаторот со цел да се
зголеми површината на нанесениот полупроводник, а површината на изолаторот да се
подели на две електроди. Од овие две електроди излегува по еден метален контакт, т.н.
омски контакт, преку кој фотоотпорникот се приклучува во струен круг, ама отпорот на
овие контакти треба да биде што е можно помал, за да бидеме сигурни дека отпорноста се
менува само под дејство на светлина. Инаку фотоотпорникот во електрично коло може да
биде приклучен било како, затоа што не е поларизиран.
2
сл. 1: Составни делови на фотоотпорник
При собно осветлување фотоотпорникот има многу голема отпорност (која може да
изнесува и неколу мега оми) и се нарекува темна отпорност, па ако е приклучен во струјно
коло низ него воопшто не тече електрична струја или тече некоја многу мала струја, која
се нарекува темна струја. Меѓутоа кога еден ваков систем ќе биде осветлен од упадна
светлина со определена фреквенција електроните од валентната зона добиваат доволно
голема енергија, го прескокнуваат енергетскиот процеп на полупроводникот и доаѓаат во
проводната зона, нормално, за да се случи ова фотоните треба да имаат доволно голема
фреквенција, односно енергијата треба да им биде поголема од енергијата на енергетскиот
процеп на дадениот материјал. Оттука се гледа дека колку повеќе фотони паѓаат врз
фотоотпорникот толку повеќе се зголемува бројот на електрони во проводната зона, кои
во затворено електрично коло ќе предизвикаат течење на електрична струја, што доведува
до намалување на отпорноста на отпорникот.
сл.2: Графичка зависност на отпорноста осветленоста
3
Ovaj materijal je namenjen za učenje i pripremu, ne za predaju.
Slični dokumenti