Ano ang Phototransistors?

Ano ang Phototransistors?

Pangungusap ng Phototransistor

Ang phototransistor ay isang semiconductor device na may light-sensitive base region, na tiyak na idinisenyo 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 tiyak na optimized para sa light detection. 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 ng iisang materyal tulad ng silicon, o heterojunction structure, gawa ng iba't ibang materyales, ang mga phototransistors.

Sa kasong ito ng homojunction phototransistors, ang buong device ay gawa ng iisang materyal-type; maaaring silicon o germanium. Gayunpaman, upang mapataas ang kanilang epektividad, maaaring gawin ang phototransistors ng hindi kaparehong materyales (Group III-V materials tulad ng GaAs) sa parehong panig ng pn junction na nagresulta sa heterojunction devices. Bagaman, ang homojunction devices ang mas madalas na ginagamit kumpara sa hetero junction devices dahil sila ay ekonomikal.

Ang circuit symbol para sa npn phototransistors ay ipinapakita ng Figure 2 na may transistor na may dalawang arrow na tumuturo patungo sa base, na nagpapahiwatig ng light sensitivity. Para sa pnp phototransistors, ang symbol ay katulad, ngunit ang arrow sa emitter ay tumuturo pababa kaysa sa labas.

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.

Uri ng Configuration

Maaaring itakda ang phototransistors 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 ng:

• 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) through visible radiation.

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

• Mataas na reliable at temporally stable.

• Mas kaunti ang noise 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 ng:

• Hindi maaaring handlin high voltages kung gawa ng silicon.

• Prone sa electric spikes at surges.

• Naapektuhan ng electromagnetic energy.

• Hindi nagpapahintulot ng easy flow ng electrons kumpara sa electron tubes.

• Mahina ang 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 sa light detectors

• Security systems

• Punch-card readers

• Relays

• Computer logic circuitry

• Counting systems

• Smoke detectors