Характеристики фоторезистора
Важливим різновидом діодних оптопар є так звані диференціальні оптопари, (рис.15,е) - прилади, в яких один випромінювач впливає на два ідентичні фотодіоди. Подібність вихідних характеристик двох каналів диференціальної оптопари дозволяє використовувати ці прилади для неспотвореної передачі аналогових сигналів: безпосередньо для передачі застосовується один канал, а інший служить для організації ланцюга негативного зворотного зв'язку, що коригує температурні, деградаційні та інші зміни потужності випромінювача.
У пристроях безконтактного управління зручні транзисторні оптопари, а оптичної комутації високовольтних сильноточних ланцюгів - тиристорні. Критерій якості таких керуючих оптопар, який визначається ставленням комутованої потужності у вихідний ланцюга до потужності на вході, досягає 10 6 ..10 7 . Швидкодія транзисторних та тиристорних оптопарів характеризується часом перемикання, типові значення 5 . 50 мкс, у найкращих зразках вдається отримати 1 мкс. Очевидна перспектива розвитку транзисторних оптопар пов'язана з використанням як фотоприймача гетеротранзисторів на основі твердих розчинів А 3 В 5 -при цьому цілком реальне зниження часів перемикання до 1 . 10 нс.
Транзисторні оптопари – найбільш масовий тип елементів електричної розв'язки.
Резисторні оптопари також набули широкого поширення. Фоторезистори на відміну від усіх фотоприймачів з p-n-переходами характеризуються високою лінійністю та симетричністю вольт-амперної характеристики, відсутністю внутрішніх ЕРС, низьким рівнем шумів. У резисторних оптопарах вихідний опір при зміні режиму вхідного ланцюга може змінюватися в 107...108 разів. Все це і обумовлює зручність та незамінність резисторних оптопарів в аналогових.пристроях. Недоліки резисторних оптопарів - низька швидкодія (0,01.1 с) і сильна температурна нестабільність параметрів - обмежують проникнення цих приладів у техніку обробки інформації.
Крім розглянутих оптопар відомий інтерес являють або можуть представити й інші, у яких як фотоприймач використовуються МДП-фототранзистори, фотоварикапи, лавинні фотодіоди, одноперехідні транзистори, функціональні фоторезистори і т. д. Ці оптопари мають відмінності, властиві використаному фотоприймач.
Широкого поширення набули також оптоелектронні мікросхеми - головним чином перемикачі, що складаються з діодної оптопари, що швидко діє, і ключового підсилювача на виході. Цим забезпечується повне узгодження за рівнями вхідних, вихідних сигналів із стандартними логічними мікросхемами. Зручність застосування окупає деякі втрати швидкодії, зумовлені необхідністю значного посилення сигналу знімається з фотодіода.
Перспективними є також оптоелектронні комутатори силового навантаження - мікросхеми або пристрої, що виконують функції реле змінного та постійного струму і містять оптичну ланку в ланцюзі управління. У них зазвичай застосовуються транзисторні та тиристорні оптопари.
Отже,як узагальнення,слід зазначити.
Найважливішими перевагами оптронів є такі властивості:
1. Відсутність електричного зв'язку між входом та виходом та зворотного зв'язку між фотоприймачем та випромінювачем. Опір ізоляції між входом і виходом може досягати 1012 - 1014 Ом, а прохідна ємність не перевищує 2 пФ і в деяких оптронах знижується до малих часток пікофараду.
2. Широка смуга частот коливань, що пропускаються оптроном. Можливість передачі сигналів зчастотою від нуля до 1013 - 1014 Гц.
3. Можливість керування вихідними сигналами шляхом дії на оптичну частину приладу.
4. Висока помехозащищенность оптичного каналу, т. е. його несприйнятливість впливу зовнішніх електромагнітних полів.
5. Можливість поєднання оптронів у РЕА з іншими напівпровідниковими та мікроелектронними приладами.
Недоліки оптронів такі:
1. Відносно велика споживана потужність, через те, що двічі відбувається перетворення енергії, причому ККД цих перетворень невисокий.
2. Значний вплив температури та радіації на властивості оптронів.
3. Помітне “старіння”, т. е. погіршення параметрів із часом.
4. Порівняно високий рівень власних шумів.
5. Необхідність застосування гібридної технології замість зручнішої та досконалішої планарної (в одному приладі об'єднані джерело та приймач випромінювання, зроблені з різних напівпровідників).
Калькулятор
Сервіс безкоштовної оцінки вартості роботи
- Заповніть заявку. Фахівці розрахують вартість вашої роботи
- Розрахунок вартості прийде на пошту та по СМС
Номер вашої заявки
Зараз на пошту прийде автоматичний лист-підтвердження з інформацією про заявку.