ಫೋಟೋಡೈಯೋಡ್ ಎನ್ನದು ಯಾವುದು?
ಫೋಟೋಡೈಯೋಡ್ ಎನ್ನದು ಯಾವುದು?
ಫೋಟೋಡೈಯೋಡ್ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನ
ಫೋಟೋಡೈಯೋಡ್ ಎಂದರೆ ಪ್ರಕಾಶಕ್ಕೆ ಸ್ಪರ್ಶವಾದಾಗ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹ ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಪಿಎನ್ ಜಂಕ್ಷನ್ ಡೈಯೋಡ್. ಈ ಜಂಕ್ಷನ್ P-ಟೈಪ್ ಮತ್ತು N-ಟೈಪ್ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಸಾಮಗ್ರಿಗಳನ್ನು ಕಲಿಸಿ ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ. P-ಟೈಪ್ ಸಾಮಗ್ರಿಯು ಹೆಚ್ಚು ಪೋಷಣ ಶಕ್ತಿ ನಿಭಾಯಕಗಳನ್ನು (ಹೋಲ್‌ಗಳು) ಹೊಂದಿದೆ, ಅದೇ N-ಟೈಪ್ ಸಾಮಗ್ರಿಯು ಹೆಚ್ಚು ನೆಗティブ ಶಕ್ತಿ ನಿಭಾಯಕಗಳನ್ನು (ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು) ಹೊಂದಿದೆ. ಈ ಸಾಮಗ್ರಿಗಳು ಸಂಯೋಜಿಸಿದಾಗ, N-ಟೈಪ್ ಪ್ರದೇಶದಿಂದ ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು P-ಟೈಪ್ ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ ಚಲಿಸಿ ಹೋಲ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಪುನರ್ಮಿಶ್ರಣ ಹೊಂದಿ ಒಂದು ದೋಷ ಪ್ರದೇಶ ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರದೇಶವು ಹೊರಬರುವ ಶಕ್ತಿ ನಿಭಾಯಕ ವಿತರಣೆಗೆ ಬಾರಿ ಹೊಂದಿದೆ.
ಫೋಟೋಡೈಯೋಡ್ ಎರಡು ಟರ್ಮಿನಲ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಅದು ಏನೋಡ್ ಮತ್ತು ಕಥೋಡ್, ಇವು P-ಟೈಪ್ ಮತ್ತು N-ಟೈಪ್ ಪ್ರದೇಶಗಳಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಿದೆ. ಏನೋಡ್ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಡೈವೈಸ್ ಪ್ಯಾಕೇಜ್‌ನಲ್ಲಿ ಟೈಲ್ ಅಥವಾ ಡಾಟ್ ಮಾರ್ಕ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ. ಫೋಟೋಡೈಯೋಡ್ ಚಿಹ್ನೆಯು ಕೆಳಗಿನಂತೆ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಎರಡು ಹಾರುಗಳು ಜಂಕ್ಷನ್‌ನ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಹೋದು ಪ್ರಕಾಶಕ್ಕೆ ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.
ಕಾರ್ಯ ತತ್ತ್ವ
ಫೋಟೋಡೈಯೋಡ್ ಬಾಹ್ಯ ಸರ್ಕುಿಟ್‌ನಲ್ಲಿ ವಿಪರೀತ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಸಂಯೋಜಿಸಲಾದಾಗ, ಚಿಕ್ಕ ವಿಪರೀತ ಪ್ರವಾಹ ಏನೋಡ್‌ನಿಂದ ಕಥೋಡ್‌ಗೆ ಹೋಗುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಗಂಡ ಪ್ರವಾಹ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್‌ನಲ್ಲಿ ತಾಪೀಯ ಪ್ರದೇಶ ನಿಭಾಯಕಗಳ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಿಂದ ಉತ್ಪನ್ನವಾಗುತ್ತದೆ. ಗಂಡ ಪ್ರವಾಹವು ಲಘು ವಿಪರೀತ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗೆ ಆಧಾರಿತವಾಗಿರದೆ, ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಡೋಪಿಂಗ್ ಮಟ್ಟದ ಮೇಲೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಸಾಕಷ್ಟು ಶಕ್ತಿಯ ಪ್ರಕಾಶ ಫೋಟೋಡೈಯೋಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಫಲಿಸಿದಾಗ, ಇದು ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಸಾಮಗ್ರಿಯಲ್ಲಿ ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್-ಹೋಲ್ ಜೋಡಿಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಆಂತರಿಕ ಪ್ರಕಾಶ ವಿದ್ಯುತ್ ಪರಿಣಾಮ ಎಂದೂ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರಕಾಶ ಅನ್ವಯ ಅಥವಾ ದೋಷ ಪ್ರದೇಶದ ಸಮೀಪದಲ್ಲಿ ನಿದ್ರಿಸಿದರೆ, ಈ ಶಕ್ತಿ ನಿಭಾಯಕಗಳು ಜಂಕ್ಷನ್‌ನ ಮೇಲೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಿಂದ ವಿತರಿಸಲ್ಪಟ್ಟು, ಗಂಡ ಪ್ರವಾಹದ ಮೇಲೆ ಫೋಟೋ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಜೋಡಿಸುತ್ತದೆ. ಹೋಲ್‌ಗಳು ಏನೋಡ್‌ನ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಕಥೋಡ್‌ನ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಚಲಿಸಿ, ವಿಪರೀತ ಪ್ರವಾಹ ಪ್ರಕಾಶ ಶಕ್ತಿಯ ಮೇಲೆ ಹೆಚ್ಚುತ್ತದೆ.
ಫೋಟೋ ಪ್ರವಾಹವು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ತರಂಗಾಂತರ ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನದ ಮೇಲೆ ಪ್ರಕಾಶ ಶಕ್ತಿಯ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿ ಉತ್ಪನ್ನವಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರಕಾಶ ಶಕ್ತಿ ಹೆಚ್ಚಾದಾಗ, ಫೋಟೋ ಪ್ರವಾಹವು ಅತಿ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ತಲುಪಿಸುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಸ್ಯಾಚುರೇಶನ್ ಪ್ರವಾಹ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಇದು ಹೆಚ್ಚುತ್ತದೆಯಿಲ್ಲ. ಈ ಸ್ಯಾಚುರೇಶನ್ ಪ್ರವಾಹವು ಡೈವೈಸ್‌ನ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಸಾಮಗ್ರಿ ಗುಣಗಳ ಮೇಲೆ ಆಧಾರಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
ಫೋಟೋಡೈಯೋಡ್ ಎರಡು ಮೋಡ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಬಹುದು: ಫೋಟೋವೋಲ್ಟೈಕ್ ಮೋಡ್ ಮತ್ತು ಫೋಟೋಕಂಡಕ್ಟಿವ್ ಮೋಡ್.
ಫೋಟೋವೋಲ್ಟೈಕ್ ಮೋಡ್
ಫೋಟೋವೋಲ್ಟೈಕ್ ಮೋಡ್‌ನಲ್ಲಿ, ಫೋಟೋಡೈಯೋಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಬಾಹ್ಯ ವಿಪರೀತ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ವಯವಿಲ್ಲ, ಇದು ಪ್ರಕಾಶದಿಂದ ಶಕ್ತಿ ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಸೋಲಾರ್ ಸೆಲ್ ರೀತಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಫೋಟೋ ಪ್ರವಾಹ ಸ್ವಲ್ಪ ಸರ್ಕುಿಟ್ ಅಥವಾ ಟರ್ಮಿನಲ್‌ಗಳಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಿದ ಲೋಡ್ ಇಂಪೀಡೆನ್ಸ್ ಮೂಲಕ ಪ್ರವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಸರ್ಕುಿಟ್ ವಿದೀರ್ಣ ಅಥವಾ ಉತ್ತಮ ಇಂಪೀಡೆನ್ಸ್ ಇದ್ದರೆ, ಡೈವೈಸ್‌ನ ಮೇಲೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ನಿರ್ಮಾಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಅದನ್ನು ಅಂತರಾಳ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯಲ್ಲಿ ತಲುಪಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ವೋಲ್ಟೇಜ್, ಪ್ರಕಾಶ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ತರಂಗಾಂತರದ ಮೇಲೆ ಆಧಾರಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
ಫೋಟೋವೋಲ್ಟೈಕ್ ಮೋಡ್ ಫೋಟೋವೋಲ್ಟೈಕ್ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಬಳಸಿ ಸೂರ್ಯ ಪ್ರಕಾಶದಿಂದ ಶಕ್ತಿ ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಆದರೆ, ಈ ಮೋಡ್ ಕೆಲವು ದೋಷಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಕಡಿಮೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ವೇಗ, ಹೆಚ್ಚು ಸರಣಿ ರೋಡ್ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಸುವಿಷ್ಟತೆ.
ಫೋಟೋಕಂಡಕ್ಟಿವ್ ಮೋಡ್
ಫೋಟೋಕಂಡಕ್ಟಿವ್ ಮೋಡ್‌ನಲ್ಲಿ, ಫೋಟೋಡೈಯೋಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಬಾಹ್ಯ ವಿಪರೀತ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ವಯವಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಇದು ಪ್ರಕಾಶ ಶಕ್ತಿಯ ಮೇಲೆ ತನ್ನ ರೋಡ್ ಬದಲಾಗುವ ವೇರಿಯಬಲ್ ರೆಸಿಸ್ಟರ್ ರೀತಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಫೋಟೋ ಪ್ರವಾಹ ಬೈಯಸ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಪ್ರವಾಹ ಅಥವಾ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮಾಪಿಸುವ ಬಾಹ್ಯ ಸರ್ಕುಿಟ್ ಮೂಲಕ ಪ್ರವಹಿಸುತ್ತದೆ.
ಫೋಟೋಕಂಡಕ್ಟಿವ್ ಮೋಡ್ ಫೋಟೋವೋಲ್ಟೈಕ್ ಮೋಡ್‌ಗಿಂತ ಕೆಲವು ಗುಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಉತ್ತಮ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ವೇಗ, ಕಡಿಮೆ ಸರಣಿ ರೋಡ್, ಉತ್ತಮ ಸುವಿಷ್ಟತೆ, ಮತ್ತು ವಿಶಾಲ ಡೈನಾಮಿಕ ಪ್ರದೇಶ. ಆದರೆ, ಈ ಮೋಡ್ ಕೂಡ ಕೆಲವು ದೋಷಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಶಬ್ದ ಮಟ್ಟ, ಹೆಚ್ಚು ಶಕ್ತಿ ಉಪಭೋಗ, ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ರೇಖಾತ್ಮಕತೆ.
ಫೋಟೋಡೈಯೋಡ್ ಗುಣಗಳು
ಫೋಟೋಡೈಯೋಡ್‌ನ ಗುಣಗಳು ಪ್ರಕಾಶ ಶಕ್ತಿ, ತರಂಗಾಂತರ, ತಾಪಮಾನ, ಬೈಯಸ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮುಂತಾದ ವಿವಿಧ ಶರತ್ತುಗಳ ಮೇಲೆ ಅದರ ಪ್ರದರ್ಶನವನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಗುಣಗಳಲ್ಲಿ ಕೆಲವು:
ಫೋಟೋಡೈಯೋಡ್ ಯಾವುದೇ ಅನ್ವಯಗಳು
ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸಂಪರ್ಕ
ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಮಾಪನ
ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಚಿತ್ರೀಕರಣ
ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸ್ವಿಚಿಂಗ್
ಸೂರ್ಯ ಶಕ್ತಿ ಉತ್ಪಾದನೆ
ನಿರ್ದೇಶನ
ಫೋಟೋಡೈಯೋಡ್ ಪ್ರಕಾಶವನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹದ ಮೇಲೆ ರೂಪಾಂತರಿಸುವ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಡೈವೈಸ್. ಇದು ಆಂತರಿಕ ಪ್ರಕಾಶ ವಿದ್ಯುತ್ ಪರಿಣಾಮದ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಫೋಟೋನ್‌ಗಳು ಪಿಎನ್ ಜಂಕ್ಷನ್ ಡೈಯೋಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಸ್ಪರ್ಶಿಸಿದಾಗ ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್-ಹೋಲ್ ಜೋಡಿಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಫೋಟೋಡೈಯೋಡ್ ವಿಪರೀತ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯ ಶರತ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಎರಡು ಮೋಡ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ: ಫೋಟೋವೋಲ್ಟೈಕ್ ಮೋಡ್ ಮತ್ತು ಫೋಟೋಕಂಡಕ್ಟಿವ್ ಮೋಡ್. ಫೋಟೋಡೈಯೋಡ್ ವಿವಿಧ ಗುಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಶಕ್ತಿ, ಕ್ವ
