Фототиристор. Принцип работы фототиристора. Основные параметры и характеристики.

Сделай сам

Фототиристор (ФТР) представляет из себя оптический электронный прибор, изготовленный из полупроводника и имеющий схожую схему построения с простым тиристором.

Отличительной особенностью данного прибора является тот факт, что его включения происходит не с помощью напряжения, а с помощью света, попадающего на него. Кроме того, следует отметить и возможность фототиристора преобразовывать энергию света в электро-импульс. Этот процесс объясняется спектральной характеристикой и оптической чувствительностью кремния, из которого изготовлен данный инструмент.

Фототиристор. Принцип работы фототиристора. Основные параметры и характеристики.

Схема фототиристора

Назначение фототиристора — преобразование энергии, как и тиристора, поэтому в конструкции и структуре этих приборов есть общие черты.

Фототиристор. Принцип работы фототиристора. Основные параметры и характеристики.

Как можно понять по рисункам а) и б), ФТР состоит из следующих основных элементов:

  • общего эмиттера;
  • нескольких полупроводников, соединенных последовательно;
  • управляющего электрода;

За защитную функцию в этой схеме отвечает четырехслойная структура:

Фототиристор. Принцип работы фототиристора. Основные параметры и характеристики.

Она контролирует пробои в случае возможного перенапряжения.

Принцип действия фототиристора

Включение фототиристора в работу, которое становится возможным лишь при подачи потока света на полупроводник, вызывает создание основной относительной пары электрического тока, что становится причиной возникновения общего оптического тока.

Контролировать начальную фазу работы фототиристора можно с помощью распознавания электрического сигнала и светового потока (при увеличении светового потока, напряжение на электродах становится меньше).

У ФТР есть сразу два стабильных положения, естественно, открытое и закрытое. Переходный процесс из одного положения в другое происходит благодаря скачку и солидному изменению сопротивления. Данный переход может объяснить причину столь высокого мощностного коэффициента у прибора, что позволяет ему быть полезным инструментом. Стоит отметить, что ФТР способен перейти в открытое положение лишь в случае высокого уровня светимости, который составляет 500-1900 ЛММ.

Читайте также:  📺 Расчет, чертёж и как сшить юбку полусолнце, готовые выкройки с такими юбками начинающим

Фототиристор. Принцип работы фототиристора. Основные параметры и характеристики.

Если говорить о попадании оптического сигнала в области П1, П2, П3, то они регулируют напряжение на базе эмиттера (повышают или понижают ее). А вот области n1, n2, p1 и p2, в свою очередь, перераспределяют внешнее напряжение, что заставляет функционировать еще прибор более эффективно.

Основные характеристики фототиристора

Световая характеристика управления

Энергетическая или световая характеристика управления ФТР — это зависимость оптического тока, который проходит через фототиристор, относительно значения потока света.

Фототиристор. Принцип работы фототиристора. Основные параметры и характеристики.

Данная характеристика демонстрирует не только переходный процесс из одного устойчивого положения в другое: из закрытого в открытое, но и показывает возможность влияния световым потоком на напряжение.

Спектральная характеристика управления

Спектральная характеристика управления ФТР — это зависимость оптической чувствительности относительно длины волны потока света.

Фототиристор. Принцип работы фототиристора. Основные параметры и характеристики.

Если говорить об области ответственности этой характеристики, то она определяет полупроводниковый материал изготовления прибора (говоря точнее, форма спектральной характеристики).

Вольт-амперная характеристика управления

Вольт-амперная характеристика управления ФТР — это зависимость тока относительно напряжений на аноде в разных потоках оптического излучения.

Фототиристор. Принцип работы фототиристора. Основные параметры и характеристики.

Вольт-амперная характеристика демонстрирует, что переключение фаз фототиристора происходит при уменьшении напряжения и увеличении светового потока.

Основные параметры фототиристора

К основным параметрам фототиристора относятся следующие физические величины:

  1. U вкл. (напряжение при включении фототиристора);
  2. U выкл. (напряжение при выключении фототиристора);
  3. I вкл. (сила тока при включении ФТР);
  4. I выкл. (сила тока при выключении ФТР);
  5. Ф пуск. (величина пускового потока);
  6. t выкл. (временной отрезок отключения от работы ФТР);
  7. I ном. (величина номинального тока);
  8. I Т. (величина темнового тока)
  9. U макс. (максимальное напряжение анода ФТР).

Достоинства фототиристора

Фототиристор является прибором, обладающим большим количеством достоинств и преимуществ, вот некоторые из них:

  1. ФТР обеспечивает управленческий процесс импульса светы;
  2. ФТР способен обеспечить высокий коэффициент полезности (КПД);
  3. ФТР практически всегда способен выдерживать перегрузку напряжения и тока;
  4. ФТР имеет устойчивую защиту от различных электромагнитных помех;
  5. ФТР имеет гальваническую развязку;
  6. Фототиристор не требует долгого и частого технического обслуживания;
  7. Фототиристор прост и эффективен в использовании.
Читайте также:  Сделал МИНИ СТРУБЦИНУ из подручных материалов, РЕЗУЛЬТАТОМ ДОВОЛЕН

Применение фототиристора

В силу того, что фототиристор с помощью оптического луча способен подчинить своему управлению и регуляции различные мощности, его широкое применение не должно вас смущать.

Фототиристор. Принцип работы фототиристора. Основные параметры и характеристики.

Итак ФТР используется:

  • В преобразовательных устройствах для нагрузочной коммутации (процесс изменения нескольких параметров электрической цепи);
  • В роли тиристорных ключей импульса при высоких напряжениях;

Фототиристор. Принцип работы фототиристора. Основные параметры и характеристики.

  • В цепях электротока в качестве энергосберегающего преобразователя;
  • В электронном зажигании.

#фототиристор #принцип работы фототиристора #характеристики фототиристора

Главный редактор , masterkin.ru
Иван Миров
Об авторе
Уже лет 20 работаю своими руками. Пробовал и сантехнику, монтаж конструкций, есть свое маленькое производство. Друзья постоянно спрашиваю как сделать разные вещи. Вот и делюсь я с вами своими идеями в интернете.

Оцените статью
masterkin.ru
Добавить комментарий