Ինչ է ֆոտոանիստորը

Ինչ է ֆոտոտրանզիստորը?

Ֆոտոտրանզիստորի սահմանումը

Ֆոտոտրանզիստորը սահմանվում է որպես կիսահոսնիկ սարք, որը ունի լույսին ạyացող հիմքի շրջան, և հատուկ նախատեսված է լույսի նշանների գրանցման և բազմացման համար:

Ֆոտոտրանզիստորները կիսահոսնիկ սարքեր են, որոնք ունեն երեք կողմոց (դուրսացող, հիմք և ժապավեն) կամ երկու կողմոց (դուրսացող և ժապավեն), և լույսին ạyացող հիմքի շրջան: Անկախ նրանից, որ բոլոր տրանզիստորները մի քիչ լույսին ạyացող են, ֆոտոտրանզիստորները հատուկ օպտիմիզացված են լույսի գրանցման համար: Նրանք կառուցվում են դիֆուզիայի կամ իոնա-իմպլանտացիայի տեխնիկայով և ունեն ավելի մեծ ժապավեն և հիմքի շրջաններ, քան սովորական տրանզիստորները: Ֆոտոտրանզիստորները կարող են ունենալ հոմոյան կառուցվածք, որը կառուցված է մեկ նյութից, ինչպիսին է սիլիկոնը, կամ հետերոյան կառուցվածք, որը կառուցված է տարբեր նյութերից:

Հոմոյան ֆոտոտրանզիստորների դեպքում սարքը կառուցված է միայն մեկ նյութից՝ կամ սիլիկոն կամ գերմանիում: Սակայն դրանց էֆեկտիվության բարձրացման համար ֆոտոտրանզիստորները կարող են կառուցվել նոն-նույնական նյութերից (Գ룹 III-V նյութեր, ինչպիսիք են GaAs) պն կապի կողմերում, որը առաջացնում է հետերոյան սարքեր: Այնուամենայնիվ, հոմոյան սարքերը ավելի հաճախ են օգտագործվում հետերոյան սարքերի համեմատ, քանի որ նրանք ավելի տարածաշրջանային են:

n-p-n ֆոտոտրանզիստորների շրջանագիծը ցուցադրված է գծապատկեր 2-ում, որը ներառում է տրանզիստոր, որի հիմքի դեպքում երկու սլաք ցույց են տալիս լույսի ạyացող հատկությունը: Պ-ն-պ ֆոտոտրանզիստորների դեպքում սիմվոլը նման է, բայց դուրսացողի սլաքը ցուցադրվում է ներքին ուղղությամբ, ոչ թե դուրս ուղղությամբ:

Աշխատանքային սկզբունք

Ֆոտոտրանզիստորները աշխատում են հիմքի հոսանքը փոխարինելով լույսի ինտենսիվությամբ, որը lehetővé teszi szakaszolási és erősítési alkalmazásokban való használatukat:

Կազմակերպումների տիպեր

Ֆոտոտրանզիստորները կարող են կազմակերպվել սովորական տրանզիստորների նման ընդհանուր ժապավեն կամ ընդհանուր դուրսացող կազմակերպումներով:

Ելքի գործոններ

Ֆոտոտրանզիստորի ելքը կախված է առաջընթացող լույսի ալիքի երկարությունից, ժապավեն-հիմք կապի մակերեսից և տրանզիստորի DC հոսանքի գնահատականից:

Ֆոտոտրանզիստորների առավելությունները

Ֆոտոտրանզիստորների առավելությունները ներառում են.

• Պարզ, կոմպակտ և էկոնոմիկ:

• Բարձր հոսանք, բարձր գնահատական և արագ պատասխան համեմատած ֆոտոդիոդների հետ:

• Առաջացնում է ելքային լարում, ինչը տարանջատվում է ֆոտոռեզիստորների հետ համեմատած:

• ạyացող լայն ալիքային միավորների շրջանակով, ներառյալ ուլտրասարի լայնությունը (UV) մինչև ինֆրակարմիր (IR) անցկացնելով արևային ալիքային միավորները:

• Sensitive to large number of sources including incandescent bulbs, fluorescent bulbs, neon bulbs, lasers, flames and sunlight.

• Այն բարձրորակ է և ժամանակակից կայուն:

• Less noisy when compared to avalanche photodiodes.

• Available in wide variety of package types including epoxy-coated, transfer-molded and surface mounted.

Disadvantages of Phototransistor

The disadvantages of phototransistors include:

• Cannot handle high voltages if made of silicon.

• Prone to electric spikes and surges.

• Affected by electromagnetic energy.

• Do not permit the easy flow of electrons unlike electron tubes.

• Poor high frequency response due to a large base-collector capacitance.

• Cannot detect low levels of light better than photodiodes.

Applications

• Object detection

• Encoder sensing

• Automatic electric control systems such as in light detectors

• Security systems

• Punch-card readers

• Relays

• Computer logic circuitry

• Counting systems

• Smoke detectors