Fotoçar nedir?
Fotoçar Tanımı
Fotoçar, ışığa duyarlı bir baz bölgesi ile tasarlanmış ve özellikle ışık sinyallerini tespit etme ve amplifikasyonu için kullanılan bir yarı iletken cihaz olarak tanımlanır.
Fotoçarlar, üç terminal (emitter, baz, kolektör) veya iki terminal (emitter, kolektör) olan yarı iletken cihazlardır ve ışığa duyarlı bir baz bölgesine sahiptir. Tüm transistörlerin bir dereceye kadar ışığa duyarlı olmalarına rağmen, fotoçarlar özellikle ışık tespiti için optimize edilmiştir. Bu cihazlar difüzyon veya iyon implantasyon teknikleri kullanılarak yapılmıştır ve normal transistörlere göre daha büyük kolektör ve baz bölgelerine sahiptir. Fotoçarlar, silikon gibi tek bir malzemeden oluşan homojonksiyon yapısı veya farklı malzemelerden oluşan heterojonksiyon yapısı olabilir.
Homojonksiyon fotoçarların tamamı tek bir malzeme tipinden, yani silikon veya germenyumdan yapılmaktadır. Ancak verimliliklerini artırmak için, pn jönksiyonun her iki tarafında da ben完全按照要求,以下是翻译结果:
Fotoçar Nedir? Fotoçar Tanımı Fotoçar, ışığa duyarlı bir baz bölgesi ile tasarlanmış ve özellikle ışık sinyallerini tespit etme ve amplifikasyonu için kullanılan bir yarı iletken cihaz olarak tanımlanır. Fotoçarlar, üç terminal (emitter, baz, kolektör) veya iki terminal (emitter, kolektör) olan yarı iletken cihazlardır ve ışığa duyarlı bir baz bölgesine sahiptir. Tüm transistörlerin bir dereceye kadar ışığa duyarlı olmalarına rağmen, fotoçarlar özellikle ışık tespiti için optimize edilmiştir. Bu cihazlar difüzyon veya iyon implantasyon teknikleri kullanılarak yapılmıştır ve normal transistörlere göre daha büyük kolektör ve baz bölgelerine sahiptir. Fotoçarlar, silikon gibi tek bir malzemeden oluşan homojonksiyon yapısı veya farklı malzemelerden oluşan heterojonksiyon yapısı olabilir. Homojonksiyon fotoçarların tamamı tek bir malzeme tipinden, yani silikon veya germenyumdan yapılmaktadır. Ancak verimliliklerini artırmak için, pn jönksiyonun her iki tarafında da aynı olmayan malzemeler (Grup III-V malzemeleri gibi GaAs) kullanılabilir. Buna rağmen, homojonksiyon cihazlar heterojonksiyon cihazlara göre daha ekonomik olduğu için daha sık kullanılmaktadır. Şekil 2'de gösterilen npn fotoçar dev sembolü, iki okun baz yönünde işaret ettiği, ışığa duyarlı olduğunu belirten bir transistör içerir. pnp fotoçarlar için sembol benzerdir, ancak emiterdeki ok içeri doğru işaret eder.
Çalışma Prensibi Fotoçarlar, baz akımını ışık yoğunluğuyla değiştirerek anahtarlama ve amplifikasyon uygulamalarında çalışabilirler. Konfigürasyon Türleri Fotoçarlar, normal transistörlere benzer şekilde ortak kolektör veya ortak emitter konfigürasyonlarında kurulabilir. Çıktı Faktörleri Bir fotoçarın çıkışı, vuran ışığın dalga boyu, kolektör-baz jönksiyonunun alanı ve transistörün DC akım kazancına bağlıdır. Fotoçarın Avantajları Fotoçarların avantajları şunlardır: Basit, kompakt ve daha ucuz. Fotodiyodlara göre daha yüksek akım, daha yüksek kazanç ve daha hızlı tepki süreleri. Fotorezistörlere kıyasla çıkış voltajı üretir. Ultraviyole (UV) ile kızılötesi (IR) arasında geniş bir dalga boyu aralığına duyarlıdır. İşitme ampulleri, floresan ampuller, neon ampuller, lazerler, ateşler ve güneş ışığı dahil olmak üzere birçok kaynakta duyarlıdır. Yüksek güvenilirlik ve zaman içinde istikrarlıdır. Avalanche fotodiyodlara göre daha az gürültülüdür. Epoxy kaplı, transfer kalıp dökümü ve yüzey monte olmak üzere çeşitli paket türlerinde mevcuttur. Fotoçarın Dezavantajları Fotoçarların dezavantajları şunlardır: Silikon malzemesiyle yapılmışsa yüksek gerilimleri taşıyamaz. Elektriksel darbeler ve ani yükselmelere karşı hassastır. Elektromanyetik enerjiye karşı etkilidir. Elektron tüpleri gibi elektronların kolay akışına izin vermez. Büyük baz-kolektör kapasitesi nedeniyle düşük frekanslı tepki kötüdür. Fotodiyodlara göre düşük ışık seviyelerini daha iyi tespit edemez. Uygulamalar Nesne tespiti Kodlayıcı algılama Otomatik elektrik kontrol sistemleri, örneğin ışık detektörleri Güvenlik sistemleri Punch-card okuyucular Röleler Bilgisayar mantık devreleri Sayma sistemleri Duman detektörleri