- •Лабораторная работа №19 изучение основных закономерностей внутреннего фотоэффекта
- •Теоретическое обоснование
- •Фоторезисторы
- •Неохлаждаемые фоторезисторы
- •Охлаждаемые фоторезисторы
- •Основные параметры и характеристики фотрезисторов
- •Основные правила эксплуатации фоторезисторов
- •Описание установки
- •Выполнение работы
- •Контрольные вопросы
Основные правила эксплуатации фоторезисторов
Помимо общих для всех элементов электронной техники правил хранения и эксплуатации при работе с фоторезисторами следует соблюдать целый ряд специфических требований, характерных только для них. Прежде чем приступать к эксплуатации фоторезисторов, необходимо ознакомиться с правилами их хранения и эксплуатации, изложенными в технической документации (технические условия, паспорт, инструкция по эксплуатации) на конкретный тип фоторезистора.
Хранение фоторезисторов производится в таре завода-изготовителя в складских условиях или в отапливаемых помещениях, где влажность воздуха не превышает 80%, а температура находится в пределах от +5 до +35 С.
Контроль параметров фоторезисторов следует производить в помещениях, где температура равна 20±2°С, а относительная влажность воздуха не выше 80%. Если такие условия отсутствуют, необходимо принимать специальные меры для термостатирования фоторезистора, так как параметры фоторезисторов имеют сильную температурную зависимость.
Некоторые типы фоторезисторов (сернисто-кадмиевые и селенисто-кадмиевые) перед измерением параметров подвергаются предварительному облучению (тренировке) в течение 1 ч. от источника, создающего освещенность около 100 лк.
При внешнем осмотре фоторезисторов следует обращать внимание на целостность входного окна, в том числе и на сохранность его просветляющего покрытия (если оно имеется). Если входное окно загрязнено, его можно осторожно протереть чистым батистом, смоченным спиртом-ректификатом. Категорически запрещается касаться просветляющего покрытия предметами, могущими вызвать его повреждение. До монтажа в схему входное окно должно быть закрыто защитным колпачком. При проверке состояния выводов следует обращать внимание на состояние их изоляции и целостности экранной оплетки.
Перед монтажом фоторезистора в схему следует ознакомиться с инструкцией по его эксплуатации, которая должна быть согласована с заводом — изготовителем фоторезисторов. В инструкции обычно предусматривается допустимое расстояние припайки выводов, мощность паяльника, правила обращения с выводами и приборами в целом.
Описание установки
В работе исследуются основные характеристики фоторезисторов типа ФСД-Г2. Установка для проведения исследований состоит из оптического рельса, на котором размещены исследуемые фотоэлементы и осветитель. Величина фотосопротивления измеряется с помощью мультиметра типа MY-62.
Фоторезистор ФСД-Г2 состоит из слоя полупроводника, нанесенного на стеклянную подложку. С помощью двух электродов, расположенных на противоположных краях этого слоя, фоторезистор подключается к электрической цепи. Для защиты от повреждений фоторезистор помещен в корпус с октальным разъемом.
Осветитель изготовлен на основе галетного переключателя на одиннадцать положений.
|
1 – диск с отверстиями для фиксации светодиодов 2 – вставка 3 – контактная плата 4 – вставка 5 – галета переключателя 6 – печатная плата
Рис. 1 |
Вставки 2 и 4 создают необходимые зазоры. Детали 1, 2, 3 и 4 жестко соединены с подвижной частью галеты переключателя 5. Печатная плата 6 неподвижна, на ней собрана схема стабилизатора тока и закреплены контакты для подключения к схеме светодиодов.
Электрическая схема осветителя приведена на рисунке 2.
Рис. 2
Стабилизатора тока выполнен на транзисторе VT1 типа КТ3107Е, напряжение база-эмиттер, которого фиксировано стабилитроном VD1 типа КС139А.
Контактная плата 3 вместе с контактными пружинами платы 6 образуют переключатель SA1.1. В качестве переключателя SA1.2 используется стандартная галета. Светодиоды и резисторы переключаются одновременно, т.е. каждому диоду соответствует свой токозадающий резистор.
В таблице 1 приведены параметры светодиодов в порядке их расположения на контактной плате.
Таблица 1
№ п/п |
Тип |
Цвет свечения |
Максимум спектрального распределения λмакс, нм |
1 |
4_sv |
синий |
452 |
2 |
3_sv |
зеленый |
522 |
3 |
АЛ307ВМ |
зеленый |
568 |
4 |
orang |
желтый |
598 |
5 |
АЛ307АМ |
красный |
664 |
6 |
АЛ310А |
красный |
684 |
7 |
|
|
|
8 |
red |
красный |
702 |
9 |
АЛ106 |
ИК |
925 |
10 |
АЛ107 |
ИК |
950 |
11 |
СМН8-60 |
3,5 кд |
— |
Примечание. В положении “7” переключателя SA1 светодиод отсутствует.