Ano ang Phototransistors?
Pahayag sa Phototransistor
Ang phototransistor ay inilalarawan bilang isang semiconductor device na may light-sensitive base region, na itinayo nang espesyal para sa pag-detect at pag-amplify ng mga light signals.
Ang phototransistors ay mga semiconductor devices na may tatlong terminal (emitter, base, at collector) o dalawang terminal (emitter at collector) at may light-sensitive base region. Habang lahat ng transistors ay medyo light-sensitive, ang phototransistors ay espesyal na optimized para sa light detection. Ginagawa sila gamit ang diffusion o ion-implantation techniques at may mas malaking collector at base regions kaysa sa regular na transistors. Maaaring magkaroon ng homojunction structure, gawa ng iisang materyal tulad ng silicon, o heterojunction structure, gawa ng iba't ibang materyales.
Sa kasong homojunction phototransistors, ang buong device ay gawa ng iisang materyal-type; maaaring silicon o germanium. Ngunit upang mapataas ang kanilang efficiency, maaaring gawin ang phototransistors ng non-identical materials (Group III-V materials tulad ng GaAs) sa parehong bahagi ng pn junction na nagresulta sa heterojunction devices. Gayunpaman, ang homojunction devices ang mas madalas na ginagamit kumpara sa hetero junction devices dahil mas ekonomikal.
Ang circuit symbol para sa npn phototransistors ay ipinapakita sa Figure 2 na may transistor na may dalawang arrow na tumuturo sa base, na nagpapahiwatig ng light sensitivity. Para sa pnp phototransistors, ang symbol ay katulad, ngunit ang arrow sa emitter ay tumuturo pababa hindi pataas.
Prinsipyo ng Paggana
Ang phototransistors ay gumagana sa pamamagitan ng pagpalit ng base current sa light intensity, na nagbibigay-daan sa kanila na gumana sa switching at amplification applications.
Mga Uri ng Configuration
Ang phototransistors ay maaaring itakda sa common collector o common emitter configurations, katulad ng regular na transistors.
Mga Factor ng Output
Ang output ng phototransistor ay depende sa wavelength ng incident light, ang area ng collector-base junction, at ang DC current gain ng transistor.
Mga Advantages ng Phototransistor
Ang mga advantages ng phototransistors ay kinabibilangan:
Simple, compact, at less expensive.
Mas mataas na current, mas mataas na gain, at mas mabilis na response times kumpara sa photodiodes.
Nagresulta sa output voltage kumpara sa photo resistors.
Sensitive sa wide range ng wavelengths mula ultraviolet (UV) hanggang infrared (IR) sa pamamagitan ng visible radiation.
Sensitive sa large number ng sources kabilang ang incandescent bulbs, fluorescent bulbs, neon bulbs, lasers, flames, at sunlight.
Highly reliable at temporally stable.
Less noisy kumpara sa avalanche photodiodes.
Available sa wide variety ng package types kabilang ang epoxy-coated, transfer-molded, at surface mounted.
Mga Disadvantages ng Phototransistor
Ang mga disadvantages ng phototransistors ay kinabibilangan:
Hindi maaaring handle high voltages kung gawa ng silicon.
Prone sa electric spikes at surges.
Nae-apektuhan ng electromagnetic energy.
Hindi nagpapahintulot ng easy flow ng electrons kumpara sa electron tubes.
Poor high frequency response dahil sa large base-collector capacitance.
Hindi maaaring detect low levels ng light mas mahusay kaysa sa photodiodes.
Mga Application
Object detection
Encoder sensing
Automatic electric control systems tulad ng light detectors
Security systems
Punch-card readers
Relays
Computer logic circuitry
Counting systems
Smoke detectors