Фоторезистори

Ф оторезистори виготовляються на основі сульфіду кадмію, селеніду кадмію, сірчистого свинцю, а також полікристалічних шарів сірчистого і селенистого кадмію. Світлочутливі елементи звичайно поміщають у пластмасовий або металевий корпус, а в окремих випадках, коли вимагаються малі габарити, випускаються без корпуса. Фоторезистор включається в ланцюг послідовно з джерелом напруги Е й опором навантаження R.

Я

(9.3)

кщо фоторезистор перебуває в темряві, то через нього тече темновой струм:

I_T = E/(R_т + R) (5.3)

де R_т – темновий опір фото резистора

(9.4)

При освітленні фоторезистора енергія фотонів витрачається на переведення електронів у зону провідності. Кількість вільних електронів і дірок зростає, опір падає і через нього тече світловий струм:

Iс = E/(Rс + Rн) (5.4)

де R_с– світловий опір фото резистора

Р

(9.5)

ізниця між світловим і темновим струмом дає значення струму Iф , що одержало назву первинного фотоструму провідності:

Iф = Iс - I_T (5.5)

Коли променистий потік малий, первинний фотострум провідності виміряється прямо пропорційно величині променистого потоку, що падає на фоторезистор. В міру зростання величини променистого потоку збільшується число електронів провідності. Електрони пересуваються усередині речовини, зіштовхуються з атомами, іонізують їх і створюють додатковий потік електричних зарядів, що одержали назву вторинного фотоструму провідності. Збільшення числа іонізованих атомів гальмує рух електронів провідності. У результаті зміни фотоструму запізнюється в часі щодо змін світлового потоку, що визначає инерционность фоторезистора.

Основні характеристики

ВАХ – залежність фотоструму (при постійному світловому потоці) або темнового струму від прикладеної напруги.

Світлова (люксамперная) , що характеризує залежність фотоструму від падаючого світлового потоку постійного спектрального складу.

Спектральна, що характеризує чутливість фоторезистора при дії на нього потоку випромінювання постійної потужності визначеної довжини хвилі.

Частотна, що характеризує чутливість фоторезистора при дії на нього світлового потоку, що змінюється з визначеною частотою.

Основні параметри

• Робоча напруга;

• Максимально допустима напруга ;

• Темновий опір ;

• Світловий опір ;

• Кратність зміни ;

• Припустима потужність розсіювання ;

• Загальний струм ;

• Фотострум .

Варистори

Варистори – напівпровідникові резистори зі струмопровідним елементом, виконаний з карбіду кремнію і керамически сполучного матеріалу.

С хема включення приведена на рисунку 5.3. Зі збільшенням прикладеної напруги опір варистора зменшується, а струм у ланцюзі наростає. Основною особливістю варистора є нелінійність його ВАХ.

При підвищенні напруги, прикладеної до варистору, зростає напруженість електричного поля між окремими кристалами. Це приводить до електростатичної емісії. Відбувається пробій оксидних плівок, що утворяться на поверхні кристалів. Усе це приводить до підвищеню провідності варистора, причому полярність прикладеної напруги не має значення – нелінійний ріст струму через прилад спостерігається при підвищенні напруги будь-якої полярності. ВАХ симетрична, тому варистори використовуються в ланцюгах постійний і перемінний токи.

Основні параметри:

• Статичний опір;

• Динамічний опір;

• Коефіцієнт не лінійності;

• Показник нелінійності ;

• Класифікаційна напруга;

• Класифікаційний струм;

• Температурний коефіцієнт струму;