Главная  Электронные лампы 

[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [ 44 ] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86] [87] [88] [89] [90] [91] [92] [93] [94] [95] [96] [97] [98] [99] [100] [101] [102] [103] [104] [105] [106] [107] [108] [109] [110] [111] [112]

Теплоемкость И - количество тепла, которое необходимо сообщить терморезистору, чтобы повысить температуру рабочего тела на 1 ° С.

Коэффициент рассеивания b - мощность, рассеиваемая терморезистором прн разности температур рабочего тела и окружающей среды в Г С.

Терморезисторы с отрицательным температурным коэффициептсм используются для измерения и регулирования температуры, термо-компеисации различных элементов электрической цепи, работающих в широком интервале температур, измерения мощности высокочастотных колебаний и индикации лучистой энергии, стабилизации напряжения в цепях постоянного и переменного токов, в качестве регулируемых бесконтактных резисторов и т. п.

Терморезисторы с положительным температурным коэффициентом (позисторы) изготовляются на основе титаната бария, легированного специальными примесями, которые в определенном интервале температур увеличивают свое удельное сопротивление на несколько порядков. Существующая технология позволяет изготовлять позисторы с положительным ctj, составляющим 0,15-0,1 {\Г С). По своему конструктивному оформлению позисторы аналогичны терморезисторам таблеточного типа (см. рис. 8.1, а). Они имеют диаметр около 5 мм и высоту 1,5 мм. Проволочные выводы припаяны к торцевым поверхностям таблетки. От атмосферных воздействий позистор защищен слоем электроизоляционной эмали.

Принцип работы позистора иллюстрирует схема приведенная на рис. 8.6. В этой схеме позистор Л, включенный последовательно с сопротивлением нагрузки используется в качестве ограничителя тока. Когда сопротивление нагрузки падает ниже определенного значения, в цепи увеличивается ток и возрастает температура позистора. Сопротивление позистора при этом возрастает, что ограничивает ток в цепи нагрузки.

8.2. ФОТОРЕЗИСТОРЫ

Фоторезисторы изготовляются на основе сульфида кадмия, селе-нида кадмия, сернистого свинца, а также поликристаллических слоев сернистого и селенистого кадмия. Конструкции фоторезисторов разнообразны. Светочувствительные элементы обычно помещаются в пластмассовый или металлический корпус, а в отдельных случаях, когда требуются малые габариты, выпускаются без корпуса.

Примеры конструктивного оформления некоторых типов фоторезисторов показаны на рис. 8.7.

Фоторезистор включается в цепь последовательно с источником напряжения и сопротивлением нагрузки (рис. 8.8).

Если фоторезистор находится в темноте, то через него течет тежяо-еои ток

™ -5 . (8.5)



где Е - э. д. с. источника питания; /?ти - величина электрического сопротивления фоторезистора в темноте, называемая темповым сопротивлением; - сопротивление нагрузки.

При освещении фоторезистора энергия фотонов расходуется на перевод электронов в зону проводимости. Количество свободных элект-

0 6Л

СФ2-4 СФЗ-4


сФзч

\Л. Конструкция фоторезисторов;

а - типа СФ2-!, СФЗ-1; б - типа СФ2-2, о ~ типа СФ2-4, СФЗ-1.

ОФЗ-2!

ронно-дырочных пар возрастает, сопротивление фоторезистора падает и через него течет световой ток

(8.6)

разность между световым и темповым током дает значение тока /ф, получившего название первичного фототока проводимости

/ф = /св-/тм. (8.7)

Когда лучистый поток мал, первичный фототок проводимости практически безынерционен и изменяется прямо пропорционально величине лучистого потока, падающего на фоторезистор. По мере возрастания величины лучистого потока увеличивается число электронов проводимости. Двигаясь внутри вещества, электроны сталкиваются с атома!и, ионизируют их и создают дополнительный поток электрических зарядов, получивший название вторичного фототока проводимости. Увеличение числа ионизированных атомов тормозит движение электронов проводимости. В результате этого изменения фототока запаздывают во времени отиосительно изменений светового потока, что определяет некоторую инерционность фоторезистора.

Основными характеристиками фото резисторов являются:

Вольт-амперная, характеризующая зависимость фототока (при постоянном световом потоке Ф) или темнового тока от приложенного напряжения. Для фоторезисторов эта зависимость практически линейна (рис. 8.9, а).

Световая (люкс-амперная), характеризующая зaвиcиюcть сто-тока от падающего светового потока постоянного спектрального состава. Полупроводниковые фоторезисторы имеют нелинейную люкс-



амперную характеристику (рис. 8.9, б). Наибольшая чувствительность получается при малых освещенностях. Это позволяет использовать фоторезисторы для измерения очень малых интенсивностей излучения. Прн увеличении освещенности световой ток растет примерно пропорционально корню квадратному из освещенности. Наклон люкс-амперной характеристики зависит от приложенного к фоторезистору напряжения.

Спектральная, характеризующая чувствительность фоторезистора прн действии на него потока излучения постоянной мощности определенной длины волны. Спектральная характеристика определяется материалом, используемым для изготовления светочувствительного элемента. Сер ни сто-кадмиевые фоторезисторы имеют высокую чувствительность в видимой области спектра, селенисто-кадмиевые - в красной, а серн исто-с вин новые - в инфракрасной (рнс. 8.9, в).

Частотная, характеризующая чувствительность фоторезистора при действии иа него светового потока, изменяющегося с определенной

о £ "Hgl-J

Рис. 8.8. Схема включения фоторезистора.


CetS

18 КмгМ

1ф, МП А

= const

VcdS

500 1000 f/f

4 8 12 /,кГц

Рис. 8.9. Характеристики фоторезисторов:

световая (люкс-аипсриая;) й

а - йольт-амперния; й частотные.

- спектральные; г

частотой. Наличие инерционности у фоторезисторов приводит к тому, что величина их фототока зависит от частоты модуляции падающегона них светового потока - с увеличением частоты светового потока фототек уменьшается (рис. 8.9, г). Инерционность ограничивает возможности применения фоторезисторов прн работе с пере.меиными световыми Потоками высокой частоты.



[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [ 44 ] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86] [87] [88] [89] [90] [91] [92] [93] [94] [95] [96] [97] [98] [99] [100] [101] [102] [103] [104] [105] [106] [107] [108] [109] [110] [111] [112]

0.0011