ფოტოელექტრული ტრანსდუცერი

განმარტება

ფოტოელექტრული ტრანსფორმატორი არის სემიკონდუქტორული მოწყობილობა, რომელიც შუშის ენერგიას ქცევა ელექტროენერგიაში. ის იყენებს ფოტოსენსიურ ელემენტს, რომელიც შუშის დახვეწისას ემიტერებს ელექტრონებს, რითაც აღდგენს ელემენტის ელექტროენერგიულ თვისებებს და იწვევს დენს, რომელიც პროპორციულია შუშის ინტენსივობას. ქვემოთ მოცემული სქემა აჩვენებს სემიკონდუქტორული მასალის სტრუქტურას.

ფოტოელექტრული ტრანსფორმატორი აბსორბირებს შუშის სიურის სემიკონდუქტორულ მასალაზე. ეს აბსორბირება ენერგიას აძლევს მასალის ელექტრონებს, რითაც ისინი იწყებენ მოძრაობას. ელექტრონების მოძრაობა იწვევს სამი ეფექტიდან ერთ-ერთს:

• მასალის რეზისტენციის ცვლილებას.

• სემიკონდუქტორის გამოყოფილი დენის ცვლილებას.

• სემიკონდუქტორის გამოყოფილი ნაპირის ცვლილებას.

ფოტოელექტრული ტრანსფორმატორების კლასიფიკაცია

ფოტოელექტრული ტრანსფორმატორები კლასიფიცირდებიან შემდეგნაირად:

ფოტოემისიური უჯერი

ფოტოემისიური უჯერი ფოტონებს ქცევა ელექტროენერგიაში. ის შეიცავს ორ ელემენტს: ანოდის და კათოდის ფლატებს, რომლებიც დაფლანგებულია ფოტოემისიური მასალით, როგორიცაა ცეზიუმ-ანტიმონი.

როდესაც შუშის სიური დახვეჭებს კათოდის ფლატეს, ელექტრონები იწყებენ მოძრაობას კათოდიდან ანოდში. ორივე, ანოდი და კათოდი, დახურულია დამაბრუნებელ, მუქ და ვაკუუმირებულ ტუბულში. როდესაც შუშის სიური მიღწევს დახურულ ტუბულს, ელექტრონები ემიტერებიან კათოდიდან და მიმართულებიან ანოდისკენ.

ანოდი დარწმუნებულია დადებითი პოტენციალით, რითაც იწვევს ფოტოელექტრული დენის გარეშე მის მიერ. ამ დენის სიმკვრივე პროპორციულია შუშის სიურის ინტენსივობას, რომელიც გადის ტუბულში.

ფოტოკონდუქტიური უჯერი

ფოტოკონდუქტიური უჯერი შუშის ენერგიას ქცევა ელექტროდენის მოძრაობაში. ის იყენებს სემიკონდუქტორულ მასალებს, როგორიცაა კადმიუმ-სელენიდი, გერმანიუმი (Ge) ან სელენი (Se), როგორც ფოტოსენსიურ ელემენტს.

როდესაც შუშის სიური დახვეჭებს სემიკონდუქტორულ მასალას, მისი კონდუქტივობა ზრდას იწყებს და მასალა იქცევა დახურული გადართვის მსგავსად. შემდეგ დენი მიდის მასალაში, რითაც არის მიმართული მეტრის მითითების გადახრა.

ფოტოვოლტაიკური უჯერი

ფოტოვოლტაიკური უჯერი არის აქტიური ტრანსფორმატორი. დენი იწყება ფოტოვოლტაიკურ უჯერში, როდესაც ის შეერთება ტვირთს. სილიკონი და სელენი ხშირად იყენებენ სემიკონდუქტორულ მასალად. როდესაც სემიკონდუქტორული მასალა აბსორბირებს შუშს (არა თეგს), მისი თავიდან ელექტრონები იწყებენ მოძრაობას - ეს ფენომენი ცნობილია როგორც ფოტოვოლტაიკური ეფექტი.

ელექტრონების მოძრაობა იწვევს უჯერში დენის გარეშე, რომელსაც უწოდებენ ფოტოელექტრულ დენს.

ფოტოდიოდი

ფოტოდიოდი არის სემიკონდუქტორული მოწყობილობა, რომელიც შუშს ქცევა დენად. როდესაც ფოტოდიოდი აბსორბირებს შუშის ენერგიას, მის სემიკონდუქტორულ მასალაში ელექტრონები იწყებენ მოძრაობას. ფოტოდიოდი აქვს ძალიან მოკლე პასუხისმგებლობის დრო და დიზაინირებულია რევერსიული ბიასის შემთხვევაში მუშაობისთვის.

ფოტოტრანზისტორი

ფოტოტრანზისტორი არის მოწყობილობა, რომელიც შუშის ენერგიას ქცევა ელექტროენერგიაში, რითაც იწვევს დენის და ნაპირის შემოქმედებას.

ფოტოვოლტაიკური უჯერი

ფოტოვოლტაიკური უჯერი არის ბიპოლარული მოწყობილობა, რომელიც შედგება სემიკონდუქტორული მასალისგან და დახურულია გარეთ suốt კონტეინერში, რაც არის შუშის მასალის მიერ ფოტოსენსიურ ელემენტზე დახვეჭის დამატებით. როდესაც ელემენტი აბსორბირებს შუშს, დენი იწყება მოძრაობას უჯერის ბაზიდან ემიტერში, რითაც იქცევა ნაპირად.