Фототранзисторы и фототиристоры
Фототранзисторы и фототиристоры
Значительно выше по сравнению с фотодиодами интегральная чувствительность у фототранзисторов. Биполярный фототранзистор представляет собой обычный транзистор, но в корпусе его сделано прозрачное «окно», через которое световой поток может воздействовать на область базы.Фототранзисторы можно рассматривать как комбинацию фотодиода и транзистора. Это позволяет одновременно с преобразованием световой энергии в электрическую осуществлять усиление фототока. На вход транзистора можно подавать оптический и электрический сигналы. Напряжение питания на фототранзистор подают как и на обычный транзистор (рис.6.14, а), однако он может работать и с отключенным выводом базы (рис.6.14, б). Такое включение называется включением с плавающей базой и характерно только для этого типа приборов. При этом транзистор находится в активном режиме, ближе к границе отсечки. При расчетах схем фототранзисторы можно рассматривать как обычные транзисторы, на вход которых подается электрический сигнал, эквивалентный оптическому. Вольт-амперные характеристики фототранзисторов (рис.6.14, в) аналогичны выходным характеристикам обычных транзисторов. Их темновой ток значительно больше, чем у фотодиодов, но и интегральная чувствительность выше.
Основным недостатком этих приборов является значительно меньшая граничная частота по сравнению с фотодиодами, что ограничивает их применение в оптоволоконных системах. Кроме того, они имеют значительный уровень шумов и сильную температурную зависимость темнового тока
Рис.6.14. Фототранзистор
Фототиристоры – это полупроводниковые приборы, представляющие собой многослойную полупроводниковую структуру, включаемую светом. Они применяются для коммутации световым сигналом электрических сигналов большой мощности. Принцип действия фототиристора аналогичен обычному тиристору, но увеличение коэффициента передачи достигается за счет его освещения, для чего в корпусе имеется специальное окно для прохождения света. Как и фототранзистор, фототиристор управляется как световым потоком, так и электрическим током. Физические процессы включения и выключения фототиристора при подаче управляющих световых сигналов аналогичны процессам в обычном тиристоре, управляемом импульсами тока.
Фототиристоры расширяют области применения силовых полупроводниковых переключателей и позволяют упростить многие схемы устройств автоматики и вычислительной техники