Применение:

Фототранзисторы используются в качестве чувствительных элементов в системе телеконтроля, автоматике, в аппаратуре считывания числового материала, фототелеграфии и др.

3. Вентильный фотоэффект.

Вентильные фотоэлементы – фотоэлементы с фотоэффектом в запирающим слое. В них под действием светового излучения возникает э.д.с (фото – э.д.с), т.е. световая энергия преобразуется в электрическую без посторонних источников тока. Освещение поверхности фотоэлемента вблизи рn–перехода вызывает ионизацию кристалла и образование новых пар: электронов и дырок.

Под действием электрического поля рn – перехода электроны, возникающие под действием световой энергии, переходят в n область, а дырки в область р. Разность потенциалов между слоями р и n вызывает прохождение во внешней цепи тока Iф, величина которого пропорциональна числу электронов и дырок и, следовательно, освещенности фотоэлемента.

Начиная с 1954 года вентильные фотоэлементы стали применятся для изготовления солнечных батарей, преобразующих солнечную энергию в электрическую. Такие солнечные батареи успешно используются на искусственных спутниках Земли.

Солнечные фотоэлементы состоят из пластины кремния типа n. В качестве примесей вводятся атомы мышьяка. На поверхность пластины путем диффузии в вакууме вводится бор, образующий р – область, толщина этого слоя 2 – 3 мкм, поэтому световая энергия легко проникает в зону рn – перехода.

Рис. 2.12 Солнечный фотоэлемент:

а) – устройство, б) – спектральная характеристика.

У словное обозначение в схемах

Спектральная характеристика солнечного фотоэлемента имеет максимум в инфракрасной ( ) области.Батареи кремниевых фотоэлементов площадью развивают мощность 60 Вт при коэффициенте полезного действия 9 – 10%.

Контрольные вопросы по модулю 2.

1. В чем сущность фотоэффекта?

2. Каким образом в приборах с внешним фотоэффектом реализуются основные положения, связанные с явлением фотоэффекта?

3. Как обеспечивается внутренний фотоэффект?

4. Какие характеристики оценивают работу фотоэлектронных приборов?

5. Как в электрических схемах изображаются фотоэлектронные приборы?

Тесты для контроля знаний по модулю 2.

1	К акой из участков вольтамперной характеристики вакуумного фотоэлемента является рабочим участкам?	а) участок ОА; б) участок АВ; в) участок ВС.	1 2 3
2	Для каких из перечисленных фотоэлементов не имеют значение полярность включения источника?	а) вакуумные фотоэлементы; б) фотодиод; в) фоторезистор; г) фотоумножитель.	4 5 6 7
3	На каком рисунке изображено условное обозначение фотодиода? рис.1. рис.2. рис.3. рис.4. рис.5.	а) рис. 1; б) рис. 2; в) рис. 3; г) рис. 4; д) рис. 5.	8 9 10 11 12
4	Какие виды эмиссии используются в фото умножителях?	а) термоэлектрическая и вторичная; б) термоэлектронная и фотоэлектрическая; в) вторичная и фотоэлектронная; г) фотоэлектронная и автоэлектронная.	13 14 15 16