Optoelektronikus páros
Ebben a laboratóriumi munkában. amelyeket a jövőben tervezünk, hogy még néhányat megfogalmazzunk, tanulmányozni fogjuk az optoelektronikus párokat. Eszközök és berendezések: mielampermeter, voltmérő, optocsatoló (dióda), tápegység, milivoltmérő.
Elméleti rész
Az optocsatolók úgynevezett optoelektronikai eszközök, amelyek sugárzók és fotodetektor és a használt optikai és elektromos csatlakozások, valamint a szerkezetileg egymással összekapcsolt elemek. Néhány fajról ismeretes, optocsatolók optocsatolók vagy Optoisolators.
A legszélesebb körben Otpocsatoló külső elektromos kimenetek és a kimeneti jelek és belső optikai jelek. Az áramkör hasonló optocsatoló kimeneti elem funkcióját látja - egy fotodetektor egyidejű elektromos szigetelés (izoláljuk) a belépési és kilépési. Az emitter a forrása a fotonok, amelyben lehet egy fénykibocsátó diódát vagy egy miniatűr izzólámpa. Az optikai közeg lehet levegő, üveg, műanyag vagy rost.
Az áramkör hasonló optocsatoló kimeneti elem funkcióját látja - egy fotodetektor egyidejű elektromos szigetelés (izoláljuk) a belépési és kilépési. Az emitter a forrása a fotonok, amelyben lehet egy fénykibocsátó diódát vagy egy miniatűr izzólámpa. Az optikai közeg lehet levegő, üveg, műanyag vagy rost. Ahogy fotodetektorokkal használt fotodióda, valamint -infravörös, fototiristory és fényálló.
A optocsatoló diódát fotodetektor elem alapján alkalmazzuk szilícium fotodióda és az infravörös jeladó fénykibocsátó dióda. Maximális spektrális jellemző kibocsátó dióda bocsát a hullámhosszon 1 um. A besugárzás után a fotodióda pár, a töltéshordozók létrehozását - elektronok és lyukak. Generation intenzitása arányos a fény intenzitása, és ezért a bemeneti áram. Szabad elektronok és lyukak vannak elválasztva az elektromos mező és töltés átviteli fotodióda p-régió pozitívan és negatívan n-régió. Így a kimeneten az optocsatoló jelenik fotó-elektromotoros erő.
Valódi eszközökben nem haladja meg a 0,7-et. 0,8 V, és a hatékonyság körülbelül 1%. Ha egy Fotokapcsoló felvisszük a fotodióda záróirányú feszültség nagyobb, mint 0,5 V, az elektronok és a lyukak által generált sugárzás, a visszirányú áram a fotodióda növeljük. Ez a működési mód az úgynevezett optocsatolt vevőelemek fotodióda. Fordított fotoáram lineárisan növekszik az erejét fénykibocsátó dióda. Tündöklése és bukása idején a fotoáram ezekben fotodióda lehet egységét, sőt frakciók egy nanoszekundum. Ugyanakkor a teljesítmény az optocsatoló általában attól is függ, a teljesítménye a radiátor, valamint az ellenállás a kimeneti terhelést. Valós idejű jel késések optocsatolók dióda körülbelül 1 mikroszekundum.
A dióda optocsatolók tulajdonságainak, bemeneti és kimeneti I-V jellemzőinek leírása általában a fotogenerátor és fotodiód módok átviteli jellemzőit alkalmazza.
Gyakorlati rész
1) Szerelje össze az ábrán látható áramkört, és mérje meg a bemeneti és a kimeneti jellemzőket.
Ábra. 1 Áramköri összeszerelési áramkör dióda optocsatoló vizsgálatához fotogenerátor üzemmódban
A munka egy dióda optocsatolót használ, amelyet egy 5 hüvelykes lemezes meghajtóból szereltek fel, a panelhez erősítve, és külső fényforrással ellátva.
Az áramkör-korlátozó R1 ellenállás a bemeneti áramkörben van. Az optocsatoló fénydiódája által adott áram rendkívül kicsi, ezért nehéz mérni. A bemeneti áramkör áramának beállításával a feszültség megjelenését a fénydióda termináljain végezzük.
2) Mérje meg a bemeneti és kimeneti jellemzőket. Az adatokat a táblákba írják, és az input karakterisztika I-V karakterisztikáját megépítik.
irodalom
1) Knyazkov OM Laboratóriumi munka az ipari elektronika alapjain. M. High School, 1988.