O’zbekiston respublikasi oliy ta’lim fan va innovatsiyalar vazirligi islom karimov nomidagi toshkent davlat texnika universitetining qo‘qon filiali

Nazorat savollari.
1. Nurdiodlarinimanbabilanta’minlashqandayrejimlardaamalgaoshiriladi?
2. Nurdiodlariningulanishsxemalari?
3. Nurdiodlariasosanqaysirejimlardaishlaydi?
4. Nurdiodlariniketma-ketulanishafzalliklari?
5. Fotoqabulqilgichlariga qanday talablar qo‘yiladi?
6. YArim o‘tkazgichli FDning ish prinsipini tushuntiring.
7. Fotoqabulqilgichlar qanday yarim o‘tkazgich materiallardan tayyorlanadi?
8. Fotodiod qanday asosiy parametrlar bilan tavsiflanadi?

3- Ma’ruza.

Mavzu: Optronlar va ularning tuzilishi



8.1. Rasm. 8.2. Rasm. 8.3. Rasm.

8.4. Rasm.

8.5. Rasm.

Fotodiodli optronlarni sxemasi 8.1–rasmda keltirilgan.
Fotodiodli optronlarni asosiy xarakteristikalariga optron nur diodining voltь–amper xarakteristikasi, fotodiodning voltь–amper xarakteristikasi va fododiod lyuks–amper xarakteristikalari kiradi. Fotodiodli yopiq optik kanalli optronlarni nur diodi voltь–amper xarakteristikasi fotorezistorli yopiq optik kanalli optronlarni nur diodi voltь–amper xarakteristikasiga o‘xshash bo‘ladi. fotorezistorli yopiq optik kanalli optronlarni nur diodi voltь–amper xarakteristikasi №1–labaratoriya ishida tadqiq qilingan. SHuning uchun bu labaratoriya ishida fotodiodning voltь–amper xarakteristikasi va lyuks – amper xarakteristikalarini tadqiq qilish bilan chegaralanamiz.
Fotodiodlar, fotorezistorlardan farqli holda, yarim o‘tkazgich plastinkani tashkil qiladi, uning ichida quyidagi soxalar mavjud elektron (“n”–soxa) va teshik (“r”–soxa) o‘tkazuvchilar.
Fotodiodlarda ikki xil ish rejimi qo‘llaniladi fotodiod va fotogenerator ish rejimlari. Fotodiod ish rejimida fotodiodni yoritilganda unda yordamchi zaryad tashuvchilar ajratiladi, toki oshadi, bu tokning ortishi asosiy zaryad tashuvchilar tokidan ma’lum darajada katta bo‘ladi, ya’ni yorug‘lik tokining qiymati qorong‘ulik toki qiymatidan ancha katta bo‘ladi.
Fotodiodlarning fotodiod ish rejimini xosil qiluvchi sxema 8.2–rasmda keltirilgan.
Fotodiod orqali o‘tayotgan to‘la tok teskari siljishda quyidagiga teng:
(1)
bu erda, I_F–fototok, I_S–“r–n” o‘tish orqali o‘tayotgan teskari tok, D–koeffitsient, U–fotodiod kuchlanishi, fototok quyidagiga teng:
(2)
bu erda, S – fotodiodning tok bo‘yicha integral sezgirligi.
Fotogenerator ish rejimda, ya’ni tashqi manbasiz, r–n o‘tishning vazifasi asosan yorug‘lik ta’sirida paydo bo‘luvchi zaryad tashuvchilarni ajratish (elektron va teshik), uning natijasida fotodiod foto EYUK ishlab chiqaradi.
Fotodiodlarning fotogenerator ish rejimini xosil qiluvchi sxema 8.3– rasmda keltirilgan.
Salt ishlash rejimida fotogeneratordagi kuchlanish nur oqimi logarifmiga proporsional, ya’ni;
(3)
Ta’kidlash kerakki, fotodiodning inersion xususiyati fotodiodli rejimga nisbatan fotogenerator rejimida ancha yuqoridir.
Fotodiodning spektral xarakteristikasi qanday fotodiodning qaysi material asosida tayyorlanishiga bog‘liq bo‘ladi. Ko‘pincha, fotodiodlar germaniy va kremniydan tayyorlanadi. Kremniyli fotodiodlar 0,80,9 mkm spektral xarakteristikaga ega bo‘lsa, germaniyli fotodiodlar maksimumi 1,2 mkm gacha bo‘ladi.
Fotodiodning volьt–amper xarakteristikasi fotodiod orqali oqib o‘tayotgan tokning shu fotodiodga qo‘yilgan kuchlanishga va uning yuzasiga ta’sir etayotgan yorug‘lik oqimidan bog‘liqligini xarakterlaydi va u quyidagi ko‘rinishga ega.

I_fd=F(U_fd;F_fd) (4)

Fotodiodning lyuks – amper xarakteristikasi fotodiod orqali oqib o‘tayotgan tokning shu fotodiod yuzasiga tushayotgan yorug‘lik oqimiga bog‘liqligini ifodalaydi va quyidagi ko‘rinishga ega.
I_fd =F(F_fd) (5)
Fotodiodli yopiq optik kanalli optronlar konstruksiyasi germetik yopiq bo‘lgani uchun ularda fotodiod yuzasiga tushayotgan yorug‘lik oqimini o‘lchash imkoniyati yo‘q. SHuning uchun I_fd =F(F_fd) bog‘lanishga proporsional bo‘lgan I_fd =F(I_nd) bog‘lanish olinadi. CHunki F_fd=F_nd=kI_nd. Bu erda k proporsionallik koeffitsienti.