Fototranzistor nədir?

Fototransistor nədir?

Fototransistorin Tərif

Fototransistor, işıq hissələrini aşkar etmək və amplifikasiya etmək üçün xüsusi olaraq dizayn edilmiş, işıqa həssas bazası olan bir səmirli cihazdır.

Fototransistorlar ya üç terminal (emitter, baz və kolektor) ya da iki terminal (emitter və kolektor) ilə səmirli cihazlardır və işıqa həssas bazası var. Bütün tranzistorlar bir qədər işıqa həssas olsa da, fototransistorlar işıq aşkar etməsi üçün xüsusi optimallaşdırılıb. Onlar diffuziya və ya ion implantasiya texnikaları ilə hazırlanır və adi tranzistorlardan daha böyük kolektor və baz sahələri var. Fototransistorlar silisium kimi bir materialdan hazırlanmış homojunksiyalı struktur və ya GaAs kimi müxtəlif materiallardan hazırlanmış heterojunksiyalı strukturda ola bilər.

Homojunksiyalı fototransistorların tərkibində yeganə bir material - silisium və ya germantium istifadə olunur. Amma effektivliklərini artırmaq məqsədilə, fototransistorlar pn jungsyonun her iki tərəfində fərqli materiallardan (GaAs kimi III-V qrupu materialları) hazırlanır və bu da heterojunksiyalı cihazlara gətirir. Buna baxmayaraq, homojunksiyalı cihazlar ekonomik olması səbəbindən daha çox istifadə olunur.

Şəkil 2-də göstərilən npn fototransistorun şəkili, bazaya istiqamət edən iki oxlu bir tranzistoru göstərir, ki, bu işıq həssaslığını bildirir. pnp fototransistorlar üçün simvol bənzərdir, amma emitterin oxu içəri doğru yönəlmişdir.

İşləmə Prinsipi

Fototransistorlar bazada olan elektrik akımını işıq intensivliyi ilə əvəz edərək, onların dəyişiklik və amplifikasiya tətbiqlərində işləməsinə imkan verir.

Konfiqurasiya Növləri

Fototransistorlar, adi tranzistorlar kimi, ümumi kolektor və ya ümumi emitter konfiqurasiyalarında qurulabilir.

Çıxış Faktorları

Fototransistorun çıxışı, düşən işığın dalğa uzunluğu, kolektor-baz jungsyonun sahəsi və tranzistorun DC akım gəlinçindən asılıdır.

Fototransistorun Avtomatlar

Fototransistorların avtomatları aşağıdakılardır:

• Sadə, kompakt və ucuzdur.

• Fotodiodlara nisbətən daha yüksək akım, daha yüksək gəlinç və daha sürətli cavab verməsi.

• Fotorrezistorlardan fərqli olaraq, çıxış voltajına səbəb olur.

• Görkəmli ultraviyolət (UV) ilə infrakırmızı (IR) arasındakı geniş dalğa uzunluğu diapazonuna həssasdır.

• Lambalar, flüoreskent lampalar, neon lampalar, lazırlar, alov və günəş işığı kimi bir çox mənbələrə həssasdır.

• Yüksək inkişaf və vaxtla stabilliklidir.

• Avalanş fotodiodlara nisbətən daha az səsli olur.

• Epoxy ləminatlı, transfer formalaşdırılmış və səthinə monte edilmiş bir çox paket növlərində mövcuddur.

Fototransistorun Məhdudiyyətləri

Fototransistorların məhdudiyyətləri aşağıdakılardır:

• Silisiumdan hazırlanmışsa, yüksək voltajları dayandıra bilmir.

• Elektrik zülalları və dəyimlərinə maruz qalır.

• Elektromaqnit enerjiyə təsirlidir.

• Elektron lüllələrlə müqayisədə elektronların asan axınına imkan vermir.

• Böyük baz-kolektor kapasitansi səbəbindən pis yüksək tezlik cavabıdır.

• Fotodiodlara nisbətən aşağı işıq səviyyələrini yaxşı aşkar edə bilmir.

Tətbiqlər

• Obje aşkar etməsi

• Kodlayıcı sensorluğu

• İşığın aşkar edilməsi kimi avtomatik elektrik idarəetmə sistemi

• Təhlükəsizlik sistemləri

• Punch-card oxuyucuları

• Relyler

• Komputer loqika sxemaları

• Sayma sistemləri

• Duman detektorları