Linh kiện quang điện tử

Summary: Đề cập đến một số các linh kiện quang điện tử thông dụng như quang điện trở,quang diod, quang transistor, led… các linh kiện quang điện tử quá đặc biệt không được đềcập đến. Sóng vô tuyến trong hệ thống truyền thanh, truyền hình, ánh sánh phát ở đèn tia X trong y khoa… Tuycó các công dụng khác nhau nhưng lại có chung một bản chất và được gọi là sóng điện từ hay bức xạđiện từ. Điểm khác nhau cơ bản của sóng điện từ là tần số hay bước sóng. ...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Linh kiện quang điện tử Moduleby:CN.TrươngVănTámSummary:Đềcậpđếnmộtsốcáclinhkiệnquangđiệntửthôngdụngnhưquangđiệntrở,quangdiod,quangtransistor,led…cáclinhkiệnquangđiệntửquáđặcbiệtkhôngđượcđềcậpđến.ÁNHSÁNG.Sóngvôtuyếntronghệthốngtruyềnthanh,truyềnhình,ánhsánhphátởđèntiaXtrongykhoa…Tuycócáccôngdụngkhácnhaunhưnglạicóchungmộtbảnchấtvàđượcgọilàsóngđiệntừhaybứcxạđiệntừ.Điểmkhácnhaucơbảncủasóngđiệntừlàtầnsốhaybướcsóng.Giữatầnsốvàbướcsóngliênhệbằnghệthứcλ=cfTrongđóclàvậntốcánhsáng=3.108m/sflàtầnsốtínhbằngHztínhbằngm.Ngoàirangườitathườngdùngcácướcsố:λBướcsóngm=106m;nm=109mvàAmstron=Å=1010mµSựkhácbiệtvềtầnsốdẫnđếnmộtsựkhácbiệtquantrọngkháclàtacóthểthấyđượcsóngđiệntừhaykhông.Mắtngườichỉthấyđượcsóngđiệntừtrongmộtdảitầnsốrấthẹpgọilàánhsángthấyđượchaythườnggọitắtlàánhsáng.Vềphíatầnsốthấphơngọilàbứcxạhồngngoại(infrared)vàphíatầnsốcaohơngọilàbứcxạtửngoại(ultraviolet).Tachỉcóthểthấyđượcbứcxạcótầnsốkhoảng4.1014Hz(tứcbướcsóng750nm)đếntầnsốkhoảng7,8.1014Hz(tứcbướcsóngkhoảng380nm)=380nm)7,8.1014Hzλ=750nm)4.1014HzTửngoại(λHồngngoại(Trongvùngánhsángthấyđược,nếuchỉcómộtkhoảngngắncủadảitầnsốnóitrênthìcảmgiáccủamắtghinhậnđược7màu:TímVioletλ380nm 430 Xanh470 500 560 590 650 LơBlue LamCyan VàngYellow CamOrange ĐỏRed láGreen750nmChúýlàgiớihạntrênchỉcótínhcáchtươngđối.Sựkhácnhauvềtầnsốlạidẫnđếnmộtsựkhácbiệtquantrọngnữađólànănglượngbứcxạ.Nănglượngbứcxạtỉlệvớitầnsốtheocôngthức:E=h.fvớih:hằngsốplanck=6,624.1034J.secNhưtathấy,biênđộtrungbìnhcủaphổđượcgọilàcườngđộsángvàđượcđobằngđơnvịfootcandles.Thídụnguồnsánglàmộtbóngđèntròn,thìởmộtđiểmcàngxanguồn,cườngđộsángcàngyếunhưngsốlượngánhsángtỏaratrongmộtgóckhối(hìnhnón)làkhôngđổivàđượcgọilàquangthông.ĐơnvịcủaquangthônglàLumens(Lm)hayWatt.1Lm=1,496.1010wattĐơnvịcủacườngđộánhsánglàfootcandles(fc),Lm/ft2hayW/m2.Trongđó:1Lm/ft2=1fc=1,609.1012W/m2QUANGĐIỆNTRỞ(PHOTORESISTANCE).khiđượcchiếusángmạnhΩ,trịsốnàygiảmrấtnhỏcóthểdưới100ΩKýhiệuHình1Làđiệntrởcótrịsốcànggiảmkhiđượcchiếusángcàngmạnh.Điệntrởtối(khikhôngđượcchiếusángởtrongbóngtối)thườngtrên1MλHìnhdạngNguyênlýlàmviệccủaquangđiệntrởlàkhiánhsángchiếuvàochấtbándẫn(cóthểlàCadmiumsulfide–CdS,Cadmiumselenide–CdSe)làmphátsinhcácđiệntửtựdo,tứcsựdẫnđiệntănglênvàlàmgiảmđiệntrởcủachấtbándẫn.Cácđặctínhđiệnvàđộnhạycủaquangđiệntrởdĩnhiêntùythuộcvàovậtliệudùngtrongchếtạo.0fc1000100001050,1101001000Hình2ΩĐiệntrởVềphươngdiệnnănglượng,tanóiánhsángđãcungcấpmộtnănglượngE=h.fđểcácđiệntửnhảytừdãihóatrịlêndãidẫnđiện.Nhưvậynănglượngcầnthiếth.fphảilớnhơnnănglượngcủadãicấm.Vàiứngdụngcủaquangđiệntrở:Quangđiệntrởđượcdùngrấtphổbiếntrongcácmạchđiềukhiển1.Mạchbáođộng:SCRNguồnsánghồngngoạiR1BóngđènhoặcchuôngtảiB+Hình3λKhiquangđiệntrởđượcchiếusáng(trạngtháithườngtrực)cóđiệntrởnhỏ,điệnthếcổngcủaSCRgiảmnhỏkhôngđủdòngkíchnênSCRngưng.Khinguồnsángbịchắn,Rtăngnhanh,điệnthếcổngSCRtănglàmSCRdẫnđiện,dòngđiệnquatảilàmchomạchbáođộnghoạtđộng.Ngườitacũngcóthểdùngmạchnhưtrên,vớitảilàmộtbóngđènđểcóthểcháysángvềđêmvàtắtvàobanngày.Hoặccóthểtảilàmộtrelaisđểđiềukhiểnmộtmạchbáođộngcócôngsuấtlớnhơn. Hình 1Hình4220V/50Hz2.MạchmởđiệntựđộngvềđêmdùngđiệnAC:λBóngđènABanngày,trịsốcủaquangđiệntrởnhỏ.ĐiệnthếởđiểmAkhôngđủđểmởDiacnênTriackhônghoạtđộng,đèntắt.vềđêm,quangtrởtăngtrịsố,làmtăngđiệnthếởđiểmA,thôngDiacvàkíchTriacdẫnđiện,bóngđènsánglên.QUANGDIOD(PHOTODIODE).TabiếtrằngkhimộtnốiPNđượcphâncựcthuậnthìvùnghiếmhẹpvàdòngthuậnlớnvìdohạttảiđiệnđasố(điệntửởchấtbándẫnloạiNvàlỗtrốngởchấtbándẫnloạiP)dichuyểntạonên.Khiphâncựcnghịch,vùnghiếmrộngvàchỉcódòngđiệnrỉnhỏ(dòngbảohòanghịchI0)chạyqua.RVIKýhiệuPhâncựcHình5BâygiờtaxemmộtnốiPNđượcphâncựcnghịch.Thínghiệmchothấykhichiếusángánhsángvàomốinối(giảsửdiodđượcchếtạotrongsuốt),tathấydòngđiệnnghịchtănglêngầnnhưtỉlệvớiquangthôngtronglúcdòngđiệnthuậnkhôngtăng.Hiệntượngnàyđượcdùngđểchếtạoquangdiod.AvớiquangdiodGe.µK ...