Электромеханические приводы и системы - Страница 10

Электромеханические приводы и системы - Электромеханические приводы и системы

Рис. 1.9. Устройство светодиода

Фотодиод (ФД) – полупроводниковый прибор, преобразующий энергию света в электрический сигнал. При попадании света через полупрозрачный слой (обычно п) в область р-п-перехода в последнем генерируются пары электрон-дырка, которые потенциальным барьером сортируются, дырки отбрасываются в область р, а электроны - в область п. Часть их используется для восстановления потенциального барьера, поэтому КПД много меньше 1. В результате этой сортировки на внешних выводах ФД появляется напряжение (меньшее, чем величина потенциального барьера), т. е. происходит прямое преобразование светового потока в напряжение. Это так называемый генераторный режим (рис. 1.10, квадрант IV); он используется в фотоэкспонометрах, люксметрах и кремниевых солнечных батареях. В последних отдельные элементы включаются последовательно и параллельно для повышения выходного напряжения и тока. КПД ФД в последних разработках удалось довести до 15... 25%.

Рис. 1.10. Характеристики фотодиода

Если же ФД включить в цепь с внешним источником питания отрицательной полярности, то генерируемые в области перехода носители будут увеличивать обратный ток диода, причем достаточно близко к пропорциональному закону по отношению к световому потоку (квадрант III). Работа ФД в квадранте I не предусматривается.

Go to Top