Laboratoriya ishi №24. Transistorlar yordamida rele boshqaruvi. Laboratoriya ishining maqsadi

Kengroq materiallar infraqizil nurlanishga sezgir:

• 
  germaniy, sof yoki oltin, mis, rux aralashmalari bilan qotishma;
  
• 
  kremniy;
  
• 
  qo‘rg‘oshin sulfidi va unga asoslangan boshqa kimyoviy birikmalar;
  
• 
  antimonid yoki indiy arsenidi;
  
• 
  infraqizil nurlariga sezgir boshqa kimyoviy birikmalar.
  

Ichki fotoelektr effektli fotorezistorlar ishlab chiqarishda sof germaniya yoki kremniy ishlatiladi, tashqi fotoelektrik effektli tuzilmalar uchun esa aralashmalar bilan ishlangan moddalar ishlatiladi. Qaysi turdagi fotorezist materiallar ishlatilishidan qat'i nazar, har ikki turdagi fotorezistorlar ham bir xil xususiyatlarga ega - qarshilikning yorug‘lik oqimining kuchiga teskari, chiziqli bo‘lmagan bog‘liqligi.
Ish printsipi
Faol bo‘lmagan holatda yarimo‘tkazgich dielektrik xususiyatlarini namoyon qiladi. Uning tok o‘tkazishi uchun tashqi stimulyatorning moddasiga ta'sir qilish kerak. Bunday stimulyator termal ta'sir yoki yorug‘lik bo‘lishi mumkin.
Yorug‘lik fotonlari ta'sirida yarimo‘tkazgich elektronlar bilan to‘yingan, buning natijasida u elektr tokini o‘tkaza oladi. Elektron qancha ko‘p ishlab chiqarilsa, yarimo‘tkazgich materialining tokga qarshiligi shunchalik kam bo‘ladi. Hozirgi quvvatning yoritishga bog‘liqligi 6 -rasmda ko‘rsatilgan.

6-rasm. Oqimning yoritishga bog‘liqligi grafigi
Fotorezistorlar ishi shu tamoyilga asoslanadi. Elektronlarning shakllanishiga ko‘rinadigan yorug‘lik spektri ham, ko‘rinmas ham yordam beradi. Bundan tashqari, fotorezistor yuqori energiyali infraqizil nurlariga sezgirroqdir. Toza materiallar ko‘rinadigan nurga nisbatan past sezuvchanlik ko‘rsatadi.
Fotorezist qatlamining sezuvchanligini oshirish uchun unga har xil qo‘shimchalar qo‘shiladi, ular yarimo‘tkazgichning valentlik tasmasi ustida joylashgan yangilangan tashqi zonani hosil qiladi. Elektronlar bilan bunday tashqi to‘yinganlik fotokonduktsiya oqimi bilan to‘yinganlik holatiga o‘tish uchun kam energiya talab qiladi. Tashqi fotoelektrik effekt paydo bo‘ladi, bu ko‘rinadigan nurlanish spektri bilan rag‘batlantiriladi.
Qo‘shimchalarni tanlash orqali turli spektral diapazonlarda ishlash uchun fotorezistorlar yaratish mumkin. Fotorezistor spektral sezuvchanlikka ega. Agar yorug‘lik to‘lqin uzunligi o‘tkazuvchanlik zonasidan tashqarida bo‘lsa, qurilma bunday nurlarga javob berishni to‘xtatadi. Bunday hollarda yorug‘lik endi mahsulotning o‘tkazuvchanligiga ta'sir qila olmaydi.
Spektral xarakteristikalarni tanlash mahsulotning ish sharoitiga va hal qilinadigan vazifalarga bog‘liq. Agar nurlanishning intensivligi qurilmaning barqaror ishlashi uchun etarli bo‘lmasa, uning samaradorligini mos yarimo‘tkazgichli qatlamli sezgir elementlarni tanlash orqali oshirish mumkin.
Shuni esda tutish kerakki, fotorezistorlarning inertligi fotodiodlar va fototransistorlarga qaraganda ancha yuqori. Qurilmaning inertligi yarimo‘tkazgich qatlamini to‘yinganligi uchun biroz vaqt kerak bo‘lgani uchun paydo bo‘ladi. Shuning uchun, sensor har doim bir oz kechikish bilan signal beradi.