Что такое фототранзистор. Как устроен фототранзистор. Как работает фототранзистор. Какие бывают типы фототранзисторов. Где применяются фототранзисторы. Какие преимущества и недостатки у фототранзисторов.
Что такое фототранзистор и как он устроен
Фототранзистор — это полупроводниковый прибор, который объединяет в себе функции фотоприемника и усилителя. По своей конструкции фототранзистор похож на обычный биполярный транзистор, но имеет специальную светочувствительную базовую область.
Основные элементы конструкции фототранзистора:
- Полупроводниковый кристалл с тремя областями: эмиттер, база и коллектор
- Прозрачное окно в корпусе для попадания света на базовую область
- Выводы эмиттера и коллектора (вывод базы часто отсутствует)
- Корпус, защищающий кристалл от внешних воздействий
Базовая область фототранзистора выполняется расширенной по сравнению с обычным транзистором. Это увеличивает площадь светочувствительной поверхности и повышает чувствительность прибора.
Принцип работы фототранзистора
Принцип действия фототранзистора основан на внутреннем фотоэффекте в полупроводниках. При попадании света на базовую область происходят следующие процессы:
- Фотоны света генерируют пары электрон-дырка в базе
- Образовавшиеся носители заряда создают фототок базы
- Фототок базы усиливается за счет транзисторного эффекта
- На выходе формируется усиленный фототок коллектора
Таким образом, небольшой световой поток преобразуется в значительно больший выходной ток. Коэффициент усиления фототранзистора может достигать нескольких сотен.
Основные характеристики фототранзисторов
Ключевые параметры, характеризующие работу фототранзисторов:
- Спектральная чувствительность — зависимость фототока от длины волны света
- Интегральная чувствительность — отношение фототока к падающему световому потоку
- Темновой ток — ток при отсутствии освещения
- Быстродействие — скорость реакции на изменение светового потока
- Коэффициент усиления по току — отношение выходного тока к фототоку базы
От этих характеристик зависит выбор фототранзистора для конкретного применения.
Типы и разновидности фототранзисторов
Существует несколько основных типов фототранзисторов:
- Биполярные фототранзисторы — наиболее распространенный тип
- Полевые фототранзисторы — с управляющим p-n переходом или МОП-структурой
- Фототранзисторы Дарлингтона — с повышенным коэффициентом усиления
- Фототиристоры — многослойные структуры с внутренней положительной обратной связью
По конструктивному исполнению различают:
- Фототранзисторы в прозрачном пластиковом корпусе
- Фототранзисторы в металлическом корпусе с линзой
- Фототранзисторы для поверхностного монтажа
- Многоэлементные линейки и матрицы фототранзисторов
Выбор типа фототранзистора зависит от требований конкретного применения.
Области применения фототранзисторов
Благодаря высокой чувствительности и встроенному усилению фототранзисторы широко используются в различных областях электроники и автоматики:
- Оптические датчики и детекторы излучения
- Системы автоматического управления освещением
- Счетчики предметов и измерители скорости
- Оптические энкодеры положения и перемещения
- Оптроны и оптопары для гальванической развязки цепей
- Приемники оптических линий связи
- Устройства считывания штрих-кодов и маркировки
- Охранные системы и датчики движения
Фототранзисторы позволяют создавать компактные и недорогие оптоэлектронные устройства для широкого спектра задач.
Преимущества и недостатки фототранзисторов
Основные достоинства фототранзисторов:
- Высокая чувствительность к свету
- Встроенное усиление фототока
- Простота применения
- Низкая стоимость
- Широкий выбор типов
К недостаткам можно отнести:
- Меньшее быстродействие по сравнению с фотодиодами
- Нелинейность световой характеристики
- Температурную зависимость параметров
- Повышенный уровень шумов
При правильном применении преимущества фототранзисторов значительно перевешивают их недостатки.
Как выбрать фототранзистор для конкретной задачи
При выборе фототранзистора следует учитывать следующие факторы:
- Спектральный диапазон излучения, которое нужно детектировать
- Требуемую чувствительность и динамический диапазон
- Необходимое быстродействие
- Допустимый уровень шумов и темнового тока
- Условия эксплуатации (температура, влажность и т.д.)
- Конструктивное исполнение (корпус, способ монтажа)
- Стоимость и доступность компонента
Правильный выбор фототранзистора позволит создать оптимальное устройство для решения поставленной задачи.
Схемы включения фототранзисторов
Существует несколько основных схем включения фототранзисторов:
- Схема с общим эмиттером — обеспечивает усиление по току и напряжению
- Схема с общим коллектором — дает усиление по току
- Схема с общей базой — имеет наилучшее быстродействие
- Дифференциальная схема — для повышения стабильности
Выбор схемы включения зависит от требований к параметрам устройства. Часто используются дополнительные цепи температурной компенсации и линеаризации характеристик.
Перспективы развития фототранзисторов
Основные направления совершенствования фототранзисторов:
- Повышение быстродействия и расширение полосы пропускания
- Улучшение спектральных характеристик
- Снижение уровня шумов и темнового тока
- Повышение температурной стабильности
- Создание многоэлементных структур и фотоприемных матриц
- Интеграция с другими оптоэлектронными компонентами
Развитие технологий позволяет создавать все более совершенные фототранзисторы для применения в современной электронике.
Фототранзисторы. Устройство и работа. Применение и особенности
Фототранзисторы являются твердотельными полупроводниками с внутренним усилением, применяемым для передачи цифровых и аналоговых сигналов. Этот прибор выполнен на основе обычного транзистора. Аналогами фототранзисторов являются фотодиоды, которые уступают ему по многим свойствам, и не сочетаются с работой современных электронных приборов и радиоустройств. Их принцип действия похож на работу фоторезистора.
Чувствительность фототранзистора гораздо выше, чем у фотодиода. Они нашли применение в различных устройствах, в которых применяется зависимость от светового потока. Такими устройствами являются лазерные радары, пульты дистанционного управления, датчики дыма и другие. Фототранзисторы могут реагировать как на обычное освещение, так и на ультрафиолетовое и инфракрасное излучение.
Наиболее популярны биполярные фототранзисторы структуры n-p-n.
Ф-транзисторы имеют чувствительность к свету больше, чем простые биполярные, так как они оптимизированы для лучшего взаимодействия с лучами света. В их конструкции зона коллектора и базы имеет большую площадь. Корпус выполнен из темного непрозрачного материала, с окошком для пропускания света.
Большинство таких полупроводников изготавливают из монокристаллов германия и кремния. Существуют также фототранзисторы на основе сложных материалов.
Принцип действияТранзистор включает в себя базу, коллектор и эмиттер. При функционировании фототранзистора база не включена в работу, так как свет создает электрический сигнал, который дает возможность протекать току по полупроводниковому переходу.
При нерабочей базе переход коллектора транзистора смещается в обратном направлении, а переход эмиттера в прямом направлении. Прибор остается без активности до тех пор, пока луч света не осветит его базу. Освещение активизирует полупроводник, при этом создавая пары дырок и электронов проводимости, то есть носители заряда. В итоге через коллектор и эмиттер проходит ток.
Свойство усиленияФототранзисторы имеют рабочий диапазон, размер которого зависит от интенсивности падающего света, так как это связано с положительным потенциалом его базы.
Ток базы от падающего света подвергается усилению в сотни и тысячи раз. Дополнительное усиление тока обеспечивается особым транзистором Дарлингтона, который представляет собой полупроводник, эмиттер которого соединен с базой другого биполярного транзистора. На схеме изображен такой вид фототранзистора.
Это дает возможность создать повышенную чувствительность при слабом освещении, так как происходит двойное усиление двумя полупроводниками. Двумя транзисторами можно добиться усиления в сотни тысяч раз. Необходимо учитывать, что транзистор Дарлингтона медленнее реагирует на свет, в отличие от обычного фототранзистора.
Схемы подключенияСхема с общим эмиттеромПо этой схеме создается сигнал выхода, переходящий от высокого состояния в низкое, при падении лучей света.
Эта схема выполнена с помощью подключения сопротивления между коллектором транзистора и источником питания. Напряжение выхода снимают с коллектора.
Схема с общим коллекторомУсилитель, подключенный с общим коллектором, создает сигнал выхода, переходящий от низкого состояния в высокое, при попадании света на полупроводник.
Эта схема образуется подключением сопротивления между отрицательным выводом питания и эмиттером. С эмиттера снимается выходной сигнал.
В обоих вариантах транзистор может работать в 2-х режимах:
- Активный режим.
- Режим переключения.
В этом режиме фототранзистор создает сигнал выхода, зависящий от интенсивности падающего света. Когда уровень освещенности превосходит определенную границу, то транзистор насыщается, и сигнал на выходе уже не будет повышаться, даже если увеличивать интенсивность лучей света. Такой режим действия рекомендуется для устройств с функцией сравнения двух порогов потока света.
Режим переключенияДействие полупроводника в этом режиме значит, что транзистор будет реагировать на подачу света выключением или включением. Такой режим необходим для устройств, в которых необходимо получение выходного сигнала в цифровом виде. Путем изменения значения резистора в схеме усилителя, можно подобрать один из режимов функционирования.
Для эксплуатации фототранзистора в качестве переключателя чаще всего применяют сопротивление более 5 кОм. Напряжение выхода повышенного уровня в переключающем режиме будет равно питающему напряжению. Напряжение выхода малого уровня должно равняться менее 0,8 В.
Проверка фототранзистораТакой транзистор легко проверяется мультитестером, даже без наличия базы транзистора. Если подключить мультитестер к участку эмиттер-коллектор, то его сопротивление при любой полярности будет большим, так как транзистор закрыт. Если луч света попадает на чувствительный элемент, то измерительный прибор покажет низкое значение сопротивления, так как транзистор в этом случае открылся, благодаря свету, при правильной полярности питания.
Так ведет себя обычный транзистор, но он открывается сигналом электрического тока, а не лучом света. Кроме силы света, большую роль играет спектральный состав света.
Применение- Системы охраны (чаще применяются инфракрасные ф-транзисторы).
- Фотореле.
- Системы расчета данных и датчики уровней.
- Автоматические системы коммутации осветительных приборов (также применяются инфракрасные ф-транзисторы).
- Компьютерные управляющие логические системы.
- Кодеры.
- Выдают ток больше, чем фотодиоды.
- Способны создать мгновенную высокую величину тока выхода.
- Основное достоинство – способность создания повышенного напряжения, в отличие от фоторезисторов.
- Невысокая стоимость.
Ф-транзисторы являются аналогом фотодиодов, однако имеют серьезные недостатки, которые создают условия для узкой специализации этого полупроводника.
- Многие виды фототранзисторов изготавливают из силикона, поэтому они не могут работать с напряжением более 1 кВ.
- Такие светочувствительные полупроводники имеют большую зависимость от перепадов напряжения питания в электрической цепи. В таких режимах фотодиод ведет себя гораздо надежнее.
- Ф-транзисторы не сочетаются с работой в лампах, по причине малой скорости носителей заряда.
Управляемые световым потоком транзисторы, на схемах обозначаются как обычные транзисторы.
VТ1 и VТ2 – ф-транзисторы с базой, VТ3 – транзисторы без базы. Цоколевка изображена как у простых транзисторов.
Так же, как и другие приборы на основе полупроводников с переходом n-p-n, применяющиеся для преобразования светового потока, фототранзисторы можно назвать оптронами. Их на схемах изображают в виде светодиода в корпусе, или в виде оптронов со стрелками. Усилитель во многих схемах обозначается в виде базы и коллектора.
Похожие темы:
- Фотодиоды. Виды и устройство. Работа и характеристики
- Фоторезисторы. Виды и работа. Применение и особенности
- Оптроны. Виды и устройство. Работа и применение. Особенности
- Фотоэлементы. Виды и устройство. Работа и применение
- Солнечные элементы. Виды и работа. Применение и особенности
схема, принцип работы и характеристики
Что из себя представляет фототранзистор?
Фототранзистор представляет из себя твердотельный полупроводник, который обладает внутренним усилением, и, как правило, применяется данный прибор для трансмиссии (передачи) аналогового и цифрового сигнала. Схема фототранзистора совпадает с основами обычного транзистора, именно поэтому его аналогом принято считать фотодиод.
Стоит отметить, что отличительной особенностью вышеназванного устройства является не только способность реагировать на различные виды излучений и освещений, но и повышенная чувствительность, позволяющая применять его в различных устройствах, связанных с зависимостью потока света. К таковым можно отнести следующие:
- датчики дыма;
- лазерные радары;
- пульты с дистанционным управлением.
Схема фототранзистора
Безусловно, как и в ситуации с фотодиодами, к главной задаче фототранзистора необходимо отнести образование полезного и качественного напряжения из светового потока. Однако, так как в структуре нашего прибора присутствует полупроводниковое усиление, появляется возможность воссоздать общую схему коллектором и эмиттером.
Именно данная модель способна на выходе давать самое высокое напряжение.
Таким образом, в отличие от фотодиодов, в схеме фототранзистора можно обойтись и без трансимпедансного усилителя базы “ОУ”.
Смотрите на сайте — «Формула напряжения«.
Принцип работы фототранзистора
Как мы уже говорили ранее, механизм работы фототранзистора во многих аспектах напоминает работу простого транзистора. Однако, здесь следует отметить важное отличие: в нашем приборе электрический ток находится под контролем лишь двух активных контактов.
В обычной структуре (с условием, что к фототранзистору не подключено что-то постороннее) оптическое излучение регулирует базовый ток, происходит этот процесс при помощи коллектора. Так как электрический ток оказывается в проводнике лишь после резистора, напряжение прибора определяется оптическим излучением, а если быть точнее — его уровнем. Для усиления сигнала можно подключить устройство к специальному оборудованию. При этом, вывод прибора имеет зависимость от того, какова длина света, который падает и, в свою очередь, управляет усилением постоянного тока в транзисторе.
Стоит отметить, что существует несколько типов фототранзистора: оптический изолятор, оптическое реле и датчики.
- Оптический изолятор: он напоминает трансформатор, который с помощью электрических контактов блокирует все входы;
- Оптическое реле или фотореле: оно определяет реакцию прибора, связанную с изменением различных опто-величин;
- Датчики: они выделяют свет.
Ключевые параметры фототранзистора
Токовая и спектральная чувствительности
Токовая или монохроматическая чувствительность
— параметр фототранзистора, который определяет величину оптического тока.
— фотопоток;
— световой поток.
Спектральная чувствительность — параметр фототранзистора, используемый для считывания и распознавания элементов. Данная чувствительность имеет зависимость от длины волны светового излучения.
Темновой ток и быстродействие
Темновой ток (Iт) — небольшой электро-ток, протекающий через оптический чувствительный детектор.
Iт = Iф + Iобщ, где
Iф — фототок;
Iобщ — общий ток.
Быстродействие — параметр фототранзистора, который определяет способность прибора выполнять работу с необходимой скоростью.
В данном компоненте фототранзистор уступает фотодиодам, так как его рабочий диапазон частот ограничен несколькими сотнями Килогерц, что влияет на временной промежуток модернизации.
Усилительные свойства фототранзистора
Усилительные свойства, которыми обладает данный прибор, определяются следующим образом: фототранзистор, имеющий определенный диапазон (величина диапазона обусловлена интенсивностью поляризованного света) работы.
Электрический постоянный (или базовый) ток поляризованного света способен поддаваться огромному усилению (например, в несколько десятков тысяч раз) .
Плюс ко всему, возможно так называемое “дополнительное усиление” электротока, которое объясняется особенным обеспечивается особым транзистором имени Дарлингтона, представляющий из себя биполярный транзистор с соединенным эмиттером.
Таким образом, такая большая усилительная способность (основная и дополнительная) позволяет фототранзистору, даже при не самом ярком освещении, обладать сверх-повышенной чувствительностью
Наиболее популярная структура фототранзистора
На мой взгляд, к самой популярной и востребованной структуре, которая представлена в фототранзисторе, следует отнести структуру n — p — n
Как правило, биполярные фототранзисторы вышеназванной схемы изготовлены либо из монокристаллического кремния, либо из монокристаллического германия.
Узнайте что такое твердотельное реле.
Стоит отметить, что данный прибор способен создать такой механизм взаимодействия со световыми лучами, который позволит иметь большую оптическую чувствительность, нежели обычный транзистор или фотодиоды.
Характеристики фототранзистора
Преимущества
Придется снова повториться касаемо схожести фототранзисторов и фотодиодов. Если мы говорим о том, что эти приборы имеют общие черты, соответственно сравнивать их мы должны между собой.
Говоря честно, фототранзисторы не обладают количественным преимуществом в отдельных аспектах, да, они имеют более высокую чувствительность непосредственно к излучению, но на этом все, в остальных параметрах наш прибор не превосходит фотодиоды.
Недостатки
А вот недостатков относительно фотодиодов достаточно.
Во-первых, фототранзисторы уступают в быстродействии, то есть временной промежуток отклика в линии связи немного дольше.
Во-вторых, у фотодиодов куда мельче выглядит темновой ток, что помогает им качественнее распознавать и регистрировать световой поток.
В-третьих, фототранзисторы не могут на должном уровне поддерживать линейную зависимость между током на выходе и освещением.
В чем отличие между фототранзисторами и фотодиодами?
Пожалуй, вопрос, интересующий каждого читателя нашего сайта. На самом деле, ответ на него не выглядит каким-то очевидным и понятным, однако, я попытаюсь объяснить вам простыми словами.
Итак, ключевым отличием данных приборов является то, что фотодиоды обладают способностью осуществлять механизм работы сразу в двух режимах: фотодиодный и фотогальванический.
Если говорить о первом режиме, то для него достаточно подачи обратного напряжения на диод, что позволит регулировать сопротивление в меньшую сторону.
Если же говорить о режиме фотогальваническом, то здесь уместно сравнение с солнечной батареей, то есть есть свет — есть и напряжение.
К слову, фототранзисторы способны работать лишь в первом режиме. Это говорит о том, что они проще устроены и менее практичны в применении.
Где применяются фототранзисторы?
Так как фототранзистор является прибором, обладающим очень высокой чувствительностью, он находит широкое применение:
- В системах автоматической безопасности;
- В охранной сигнализации;
- В электронных устройствах излучения;
- В компьютерных системах управления;
- В автоматических системах освещения;
- В написании кода по исходным данным;
- В оптопарах и других оптических приборах.
Где можно приобрести фототранзистор?
Достать фототранзистор не составит большого труда, тем более на дворе 21 век. Лично я брал себе прибор на Aliexpress.
Перейти в алиэкспресс к разделу фототранзисторы.
Товар пришел быстро, качество порадовало, да и цена подъемная!
Заключение
Итак, фототранзистор — полупроводниковый прибор, основанный на биполярном транзисторе, однако, тот факт, что этот инструмент вызывает высокое усиление фототока, позволяющее не использовать промежуточное усиление и работать на максимально возможном уровне излучения, определяет его широкое использование в различных автоматических системах.
Интересное видео можете посмотреть от ЧипДип:
Конструкция, схема, характеристики и применение
После разработки первого транзистора с точечным контактом одна из групп Bell Labs изобрела фототранзистор. В то время было начато большое количество разработок. Несмотря на то, что история фототранзистора не афишируется, как другие ранние разработки полупроводников, это, безусловно, было очень важным событием. О первом изобретении этого транзистора было объявлено 30 марта 19 г.50. В этой статье обсуждается обзор фототранзистора и его работы.
Полупроводниковое устройство, такое как фототранзистор, включает три слоя со светочувствительной базовой областью. Здесь базовая область обнаруживает свет и превращает его в ток, который распределяется между двумя областями, такими как эмиттер и коллектор.
Конструкцию фототранзистора можно сделать как у обычного транзистора, за исключением базовой области. В этом типе транзистора поступление тока в базовую область не предусмотрено, но в качестве входа может использоваться световая энергия.
Фототранзистор
В качестве альтернативы фототранзистор также рассматривается как фотодиод, включающий усилитель тока. Этот транзистор напрямую переключается с фотонов на заряд, подобно фотодиоду, а также обеспечивает усиление по току. Ниже показан символ фототранзистора, который аналогичен обычному транзистору, но основное отличие состоит в том, что две стрелки на нем объясняют свет, падающий на базовый вывод транзистора.
Фототранзистор Обозначение
Подобно обычным транзисторам, они также имеют большой коэффициент усиления, за исключением размера базы и выводов коллектора. В транзисторе этого типа размер перехода база-коллектор больше, потому что это светочувствительная область датчика.
Чем больше размер перехода, тем выше его емкость. Следовательно, эти транзисторы имеют меньшую частотную характеристику по сравнению с фотодиодом, несмотря на высокий коэффициент усиления.
Принцип работы
Принцип работы фототранзистора аналогичен фотодиоду, включающему усилительный транзистор. Свет падает на базовую клемму фототранзистора, тогда он индуцирует небольшой ток, затем ток усиливается за счет действия обычного транзистора, что приводит к значительному увеличению. Как правило, по сравнению с родственным фотодиодом, фототранзистор генерирует в 50-100 раз больше тока фотодиода.
Фототранзистор изготовлен из полупроводникового материала. Как только свет падает на материал, носители заряда, такие как дырки или электроны полупроводникового материала, могут вызвать подачу тока в область основания. Его базовая область может использоваться для смещения транзистора.
Свет проникает через базовый вывод транзистора, создавая пары электрон-дырка при обратном смещении. Поток электронов под давлением электрического поля может вызвать ток в пределах базовой области. Этот ток может инжектироваться электронами в области эмиттера. Основным недостатком этого транзистора является низкочастотная характеристика.
Конструкция фототранзистора
По сравнению с обычным транзистором площадь выводов коллектора и базы фототранзистора больше. Лучшим примером фототранзисторной ИС является фототранзистор 2N5777.
Площадь базовой клеммы может быть увеличена для увеличения количества производимого тока, потому что чем больше света падает на этот транзистор, тем больше будет генерироваться ток. Раньше он был разработан с использованием одного полупроводникового материала, такого как германий или кремний. В настоящее время эти транзисторы состоят из мышьяка и галлия для обеспечения высокой эффективности.
Конструкция фототранзистора
Наконец, фототранзистор можно поместить в металлическую коробку, а сверху коробки поместить линзу для поглощения падающего излучения. Конструкция фототранзистора очень похожа на обычный транзистор. Ранее для изготовления этого фототранзистора использовались германиевые и кремниевые материалы.
Соединение эмиттер-база подключено с прямым смещением, а область коллектор-база подключено с обратным смещением. Всякий раз, когда световой луч не падает на поверхность транзистора, на верхней части фототранзистора возникает небольшой обратный ток насыщения из-за меньшего количества неосновных носителей заряда.
Энергия света падает на переход коллектор-база, генерирует основные носители заряда и добавляет поток тока в сторону обратного тока насыщения. На приведенном ниже графике показано увеличение силы тока вместе с интенсивностью света.
Характеристики
Характеристики фототранзистора обсуждаются ниже.
На следующем графике по оси x отложено приложенное напряжение в области коллектор-эмиттер транзистора, а по оси y отложен ток коллектора, подаваемый по всему устройству в мА. На следующем графике видно, как ток в области коллектора изменяется в зависимости от интенсивности падающего света.
Характеристики
Ток внутри клеммы коллектора увеличивается за счет интенсивности света. Ток в области коллектора изменяется в зависимости от длины волны, а также от интенсивности света. На приведенном выше графике мы можем заметить, что ток увеличивается за счет интенсивности света, когда он падает на базовую клемму. А также означает разницу в базовом токе через разницу в интенсивности света.
Разница между фотодиодом и фототранзистором
Основное различие между фотодиодом и фототранзистором заключается в следующем.
Фотодиод | Фототранзистор |
Более чувствителен к падающему свету | Он больше не реагирует на падающий свет |
Линейный отклик высокий, поэтому используется для точного измерения света | Низкая линейная характеристика |
Обеспечивает меньший ток, поэтому используется в приложениях с меньшим энергопотреблением | Обеспечивает больший ток, поэтому используется в приложениях с высоким энергопотреблением |
Не чувствителен | Более чувствителен |
Темновой ток низкий | Темновой ток высокий |
Не используется в качестве твердотельного переключателя | Используется как твердотельный переключатель |
Рабочая скорость высокая | Рабочая скорость низкая |
Менее устойчивы к шумовым помехам | Повышенная устойчивость к шумовым помехам |
Выходной отклик быстрый | Выходной отклик низкий |
Высокочастотная характеристика этого диода дает хорошие результаты | ВЧ характеристика этого диода дает плохие результаты |
Используется для преобразования энергии света в ток | Используется для преобразования энергии света в ток |
Генерирует ток и напряжение | Генерирует только текущий |
Работает в обоих режимах смещения | Работает при прямом смещении |
Используется в люксметрах, солнечных установках и т. д. | Используется для обнаружения света |
Простая цепь сигнализации
Ниже показана принципиальная схема простой цепи сигнализации с использованием фототранзистора, а именно сигнализация отключения света. Используя этот транзистор, мы можем разработать эту схему. Как только свет упадет на этот транзистор, он будет активирован, и область затвора SCR будет НИЗКОЙ. Таким образом, SCR будет деактивирован.
Простая схема сигнализации
Как только свет прерывается, транзистор выключается и обеспечивает достаточный потенциал на клемме затвора SCR для его активации. Следовательно, сигнал тревоги может быть сгенерирован и сброшен с помощью переключателя.
Технические характеристики
Технические характеристики фототранзистора включают следующее.
- Пиковая длина волны 940 нм
- Максимальная мощность 100 мВт
- Пакет круглый с 5 мм
- Макс. ток 100 нА
- Тип линзы — темный пластик, чтобы перекрыть заметный свет
- Максимальный Ic составляет 3,12 мА
- Угол обзора 20 градусов
- Максимальное напряжение пробоя VCE составляет 30 В
Преимущества
К преимуществам фототранзисторов относятся следующие.
- Высокочувствительный
- Не дорого
- Менее сложный
- Обеспечивает большой ток, включая высокий коэффициент усиления.
- По сравнению с фотодиодами, эти транзисторы имеют высокий коэффициент усиления, ток и малое время отклика.
- Они чувствительны к длинам волн от УФ до ИК через видимое излучение.
- Чувствителен к различным источникам света, таким как флуоресцентные лампы, лампы накаливания, лазеры, солнечный свет, неоновые лампы, пламя и т. д.
- Временно стабильно
- Высокая надежность
- Менее шумный по сравнению с фотодиодами лавинного типа.
- Они доступны в различных упаковках, например, с литьем под давлением, с эпоксидным покрытием и с поверхностным монтажом.
Недостатки
К недостаткам фототранзисторов относятся следующие.
- Отвечает реже.
- Когда освещенность низкая, то схема не способна ее эффективно замечать.
- Частые скачки напряжения
- На фототранзисторы влияет разница электромагнитной энергии.
Применение
Применение фототранзисторов
- Для обнаружения и управления светом
- В счетных системах и считывателях перфокарт
- В реле
- Системы сигнализации
- Индикаторы уровня
- Датчики приближения
- Энкодеры
Пожалуйста, перейдите по этой ссылке, чтобы узнать больше о фототранзисторах MCQ
Таким образом, это обзор фототранзистора и его работы. Это полупроводниковые устройства, и они существуют как транзисторы PNP или NPN. Эти компоненты также могут быть доступны, как и другие полупроводниковые устройства и электронные компоненты, почти у всех дистрибьюторов электронных компонентов с меньшими затратами. Итак, фототранзисторы чрезвычайно чувствительны и довольно медленны. Основным недостатком этого транзистора является повышенная чувствительность. Вот вопрос к вам, какие типы транзисторов доступны на рынке?
Поставщики беспроводных радиочастот и ресурсы
Веб-сайт RF Wireless World является домом для поставщиков и ресурсов RF и Wireless. На сайте представлены статьи, учебные пособия, поставщики, терминология, исходный код (VHDL, Verilog, MATLAB, Labview), тесты и измерения, калькуляторы, новости, книги, загрузки и многое другое.
Сайт RF Wireless World охватывает ресурсы по различным темам, таким как RF, беспроводная связь, vsat, спутник, радар, оптоволокно, микроволновая печь, wimax, wlan, zigbee, LTE, 5G NR, GSM, GPRS, GPS, WCDMA, UMTS, TDSCDMA, Bluetooth, Lightwave RF, z-wave, Интернет вещей (IoT), M2M, Ethernet и т. д. Эти ресурсы основаны на стандартах IEEE и 3GPP. Он также имеет академический раздел, который охватывает колледжи и университеты по инженерным дисциплинам и дисциплинам MBA.
Статьи о системах на основе IoT
Система обнаружения падений для пожилых людей на основе IoT : В статье рассматривается архитектура системы обнаружения падений, используемой для пожилых людей. В нем упоминаются преимущества или преимущества системы обнаружения падения IoT.
Подробнее➤
См. также другие статьи о системах на основе IoT:
• Система очистки туалетов AirCraft.
• Система измерения удара при столкновении
• Система отслеживания скоропортящихся продуктов и овощей
• Система помощи водителю
• Система умной розничной торговли
• Система мониторинга качества воды
• Система интеллектуальной сети
• Умная система освещения на основе Zigbee
• Умная система парковки на базе Zigbee
• Умная система парковки на базе LoRaWAN.
Беспроводные радиочастотные изделия
Этот раздел статей охватывает статьи о физическом уровне (PHY), уровне MAC, стеке протоколов и сетевой архитектуре на основе WLAN, WiMAX, zigbee, GSM, GPRS, TD-SCDMA, LTE, 5G NR, VSAT, Gigabit Ethernet на основе IEEE/3GPP и т. д. , стандарты. Он также охватывает статьи, связанные с испытаниями и измерениями, посвященные испытаниям на соответствие, используемым для испытаний устройств на соответствие RF/PHY. СМ. УКАЗАТЕЛЬ СТАТЕЙ >>.
Физический уровень 5G NR : Обработка физического уровня для канала 5G NR PDSCH и канала 5G NR PUSCH была рассмотрена поэтапно. Это описание физического уровня 5G соответствует спецификациям физического уровня 3GPP. Подробнее➤
Основные сведения о повторителях и типы повторителей : В нем объясняются функции различных типов повторителей, используемых в беспроводных технологиях. Подробнее➤
Основы и типы замираний : В этой статье рассматриваются мелкомасштабные замирания, крупномасштабные замирания, медленные замирания, быстрые замирания и т. д., используемые в беспроводной связи. Подробнее➤
Архитектура сотового телефона 5G : В этой статье рассматривается блок-схема сотового телефона 5G с внутренними модулями 5G. Архитектура сотового телефона. Подробнее➤
Основы интерференции и типы интерференции: В этой статье рассматриваются интерференция по соседнему каналу, Электромагнитные помехи, ICI, ISI, световые помехи, звуковые помехи и т. д. Подробнее➤
Раздел 5G NR
В этом разделе рассматриваются функции 5G NR (новое радио), нумерология, диапазоны, архитектура, развертывание, стек протоколов (PHY, MAC, RLC, PDCP, RRC) и т. д.
5G NR Краткий справочный указатель >>
• Мини-слот 5G NR
• Часть полосы пропускания 5G NR
• БАЗОВЫЙ НАБОР 5G NR
• Форматы 5G NR DCI
• 5G NR UCI
• Форматы слотов 5G NR
• IE 5G NR RRC
• 5G NR SSB, SS, PBCH
• 5G NR PRACH
• 5G NR PDCCH
• 5G NR PUCCH
• Опорные сигналы 5G NR
• 5G NR m-Sequence
• Золотая последовательность 5G NR
• 5G NR Zadoff Chu Sequence
• Физический уровень 5G NR
• MAC-уровень 5G NR
• Уровень 5G NR RLC
• Уровень PDCP 5G NR
Руководства по беспроводным технологиям
В этом разделе рассматриваются учебные пособия по радиочастотам и беспроводным сетям. Он охватывает учебные пособия по таким темам, как сотовая связь, WLAN (11ac, 11ad), wimax, bluetooth, zigbee, zwave, LTE, DSP, GSM, GPRS, GPS, UMTS, CDMA, UWB, RFID, радар, VSAT, спутник, беспроводная сеть, волновод, антенна, фемтосота, тестирование и измерения, IoT и т. д. См. ИНДЕКС УЧЕБНЫХ ПОСОБИЙ >>
Учебное пособие по 5G — В этом учебном пособии по 5G также рассматриваются следующие подтемы, посвященные технологии 5G:
Руководство по основам 5G
Диапазоны частот
учебник по миллиметровым волнам
Рамка волны 5G мм
Зондирование канала миллиметровых волн 5G
4G против 5G
Испытательное оборудование 5G
Архитектура сети 5G
Сетевые интерфейсы 5G NR
звучание канала
Типы каналов
5G FDD против TDD
Нарезка сети 5G NR
Что такое 5G NR
Режимы развертывания 5G NR
Что такое 5G ТФ
В этом учебном пособии GSM рассматриваются основы GSM, сетевая архитектура, сетевые элементы, системные спецификации, приложения,
Типы пакетов GSM, структура кадров GSM или иерархия кадров, логические каналы, физические каналы,
Физический уровень GSM или обработка речи, вход в сеть мобильного телефона GSM или настройка вызова или процедура включения питания,
Вызов MO, вызов MT, модуляция VAMOS, AMR, MSK, GMSK, физический уровень, стек протоколов, основы мобильного телефона,
Планирование RF, нисходящая линия связи PS и восходящая линия связи PS.
➤Читать дальше.
LTE Tutorial , описывающий архитектуру системы LTE, включая основы LTE EUTRAN и LTE Evolved Packet Core (EPC). Он предоставляет ссылку на обзор системы LTE, радиоинтерфейс LTE, терминологию LTE, категории LTE UE, структуру кадра LTE, физический уровень LTE, Стек протоколов LTE, каналы LTE (логические, транспортные, физические), пропускная способность LTE, агрегация несущих LTE, Voice Over LTE, расширенный LTE, Поставщики LTE и LTE vs LTE advanced.➤Подробнее.
Материалы для радиочастотных технологий
На этой странице мира беспроводных радиочастот описывается пошаговое проектирование преобразователя частоты на примере повышающего преобразователя частоты 70 МГц в диапазон C.
для микрополосковой платы с использованием дискретных радиочастотных компонентов, а именно. Смесители, гетеродин, MMIC, синтезатор, опорный генератор OCXO,
амортизирующие прокладки. ➤Читать дальше.
➤ Проектирование и разработка радиочастотного приемопередатчика
➤Дизайн радиочастотного фильтра
➤Система VSAT
➤Типы и основы микрополосковых
➤Основы волновода
Секция испытаний и измерений
В этом разделе рассматриваются ресурсы по контролю и измерению, контрольно-измерительное оборудование для тестирования тестируемых устройств на основе
Стандарты WLAN, WiMAX, Zigbee, Bluetooth, GSM, UMTS, LTE. ИНДЕКС испытаний и измерений >>
➤Система PXI для контрольно-измерительных приборов.
➤ Генерация и анализ сигналов
➤ Измерения физического уровня
➤ Тестирование устройства WiMAX на соответствие
➤ Тест на соответствие Zigbee
➤ Тест на соответствие LTE UE
➤ Тест на соответствие TD-SCDMA
Волоконно-оптическая технология
Волоконно-оптический компонент основы, включая детектор, оптический соединитель, изолятор, циркулятор, переключатели, усилитель,
фильтр, эквалайзер, мультиплексор, разъемы, демультиплексор и т. д. Эти компоненты используются в оптоволоконной связи.
ИНДЕКС оптических компонентов >>
➤Руководство по оптоволоконной связи
➤APS в SDH
➤Основы SONET
➤ Структура кадра SDH
➤ SONET против SDH
Поставщики беспроводных радиочастотных устройств, производители
Сайт RF Wireless World охватывает производителей и поставщиков различных радиочастотных компонентов, систем и подсистем для ярких приложений, см. ИНДЕКС поставщиков >>.
Поставщики ВЧ-компонентов, включая ВЧ-изолятор, ВЧ-циркулятор, ВЧ-смеситель, ВЧ-усилитель, ВЧ-адаптер, ВЧ-разъем, ВЧ-модулятор, ВЧ-трансивер, PLL, VCO, синтезатор, антенну, осциллятор, делитель мощности, сумматор мощности, фильтр, аттенюатор, диплексер, дуплексер, чип-резистор, чип-конденсатор, чип-индуктор, ответвитель, ЭМС, программное обеспечение RF Design, диэлектрический материал, диод и т. д.
Поставщики радиочастотных компонентов >>
➤Базовая станция LTE
➤ РЧ-циркулятор
➤РЧ-изолятор
➤Кристаллический осциллятор
MATLAB, Labview, Embedded Исходные коды
Раздел исходного кода RF Wireless World охватывает коды, связанные с языками программирования MATLAB, VHDL, VERILOG и LABVIEW.
Эти коды полезны для новичков в этих языках.
СМОТРИТЕ ИСТОЧНИК КОДА ИНДЕКС >>
➤ 3 до 8 код VHDL декодера
➤Скремблер-дескремблер Код MATLAB
➤32-битный код ALU Verilog
➤ T, D, JK, SR триггеры лабораторные коды
*Общая медицинская информация*
Сделайте эти пять простых вещей, чтобы помочь остановить коронавирус (COVID-19).
СДЕЛАЙТЕ ПЯТЬ
1. РУКИ: Мойте их часто
2. ЛОКОТЬ: кашляйте в него
3. ЛИЦО: Не прикасайтесь к нему
4. НОГИ: Держитесь на расстоянии более 3 футов (1 м) друг от друга
5. ЧУВСТВУЙТЕ: Болен? Оставайтесь дома
Используйте технологию отслеживания контактов >> , следуйте рекомендациям по социальному дистанцированию >> и установить систему наблюдения за данными >> спасти сотни жизней. Использование концепции телемедицины стало очень популярным в таких стран, как США и Китай, чтобы остановить распространение COVID-19так как это заразное заболевание.
Радиочастотные калькуляторы и преобразователи
Раздел «Калькуляторы и преобразователи» охватывает ВЧ-калькуляторы, беспроводные калькуляторы, а также преобразователи единиц измерения.
Они охватывают беспроводные технологии, такие как GSM, UMTS, LTE, 5G NR и т. д.
СМ. КАЛЬКУЛЯТОРЫ Указатель >>.
➤ Калькулятор пропускной способности 5G NR
➤ 5G NR ARFCN и преобразование частоты
➤ Калькулятор скорости передачи данных LoRa
➤ LTE EARFCN для преобразования частоты
➤ Калькулятор антенны Yagi
➤ Калькулятор времени выборки 5G NR
IoT-Интернет вещей Беспроводные технологии
В разделе, посвященном IoT, рассматриваются беспроводные технологии Интернета вещей, такие как WLAN, WiMAX, Zigbee, Z-wave, UMTS, LTE, GSM, GPRS, THREAD, EnOcean, LoRa, SIGFOX, WHDI, Ethernet, 6LoWPAN, RF4CE, Bluetooth, Bluetooth с низким энергопотреблением (BLE), NFC, RFID, INSTEON, X10, KNX, ANT+, Wavenis, Dash7, HomePlug и другие.