Ano ang Phototransistors?

Ano ang Phototransistors?

Pangungusap ng Phototransistor

Ang phototransistor ay isang semiconductor device na may light-sensitive base region, na espesyal na disenyo para sa pag-detekta at pag-ampar ng mga senyal ng liwanag.

Ang mga 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. Bagama't lahat ng transistors ay medyo light-sensitive, ang mga phototransistors ay espesyal na pinahusay para sa deteksiyon ng liwanag. Ginagawa sila gamit ang diffusion o ion-implantation techniques at may mas malalaking collector at base regions kaysa sa regular na transistors. Maaaring magkaroon ng homojunction structure, gawa sa iisang materyales tulad ng silicon, o heterojunction structure, gawa sa iba't ibang materyales, ang mga phototransistors.

Sa kaso ng homojunction phototransistors, ang buong device ay gawa sa iisang uri ng materyales; maaaring silicon o germanium. Ngunit upang mapataas ang kanilang epektibidad, maaaring gawin ang phototransistors ng hindi magkatugma na materyales (Group III-V materials tulad ng GaAs) sa parehong panig ng pn junction na nagbibigay ng heterojunction devices. Gayunpaman, mas madalas na ginagamit ang homojunction devices kumpara sa hetero junction devices dahil sila ay ekonomikal.

Ang circuit symbol para sa npn phototransistors ay ipinakikita sa Figure 2 kasama ang transistor na may dalawang arrow na tumutukoy sa base, na nagpapahiwatig ng sensitibidad sa liwanag. Para sa pnp phototransistors, ang simbolo ay kapareho, ngunit ang arrow sa emitter ay naka-point inward hindi outward.

Prinsipyong Pagganap

Ang mga phototransistors ay gumagana sa pamamagitan ng pagpalit ng base current sa light intensity, na nagbibigay-daan para sa kanilang paggana sa switching at amplification applications.

Mga Uri ng Konfigurasyon

Ang mga phototransistors ay maaaring itayo 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 insidenteng liwanag, ang area ng collector-base junction, at ang DC current gain ng transistor.

Mga Advantages ng Phototransistor

Ang mga advantages ng phototransistors ay kinabibilangan ng:

• Simple, compact, at mas mura.

• Mas mataas na current, mas mataas na gain, at mas mabilis na response times kumpara sa photodiodes.

• Nagbibigay ng output voltage kumpara sa photo resistors.

• Sensitive sa malawak na range ng wavelengths mula ultraviolet (UV) hanggang infrared (IR) sa pamamagitan ng visible radiation.

• Sensitive sa maraming sources kabilang ang incandescent bulbs, fluorescent bulbs, neon bulbs, lasers, flames, at sunlight.

• Malaki ang reliabilidad at temporally stable.

• Mas kaunti ang noise kumpara sa avalanche photodiodes.

• Magkakaroon ng 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 ng:

• Hindi maaaring handlin high voltages kung gawa sa silicon.

• Malamang na makaranas ng electric spikes at surges.

• Naaapektuhan ng electromagnetic energy.

• Hindi nagbibigay ng madaling flow ng electrons kumpara sa electron tubes.

• Mahina ang high frequency response dahil sa malaking base-collector capacitance.

• Hindi maaaring detektin ang mababang levels ng liwanag kumpara 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