Typer av halvledere Berørt av Sunlight

Halvledere er materialer som kan oppføre seg som ledere eller isolatorer. De er konstruert for å lede strøm når visse vilkår er oppfylt, for eksempel blir gitt en bestemt spenning. De mest brukte materialer omfatter silisium og germanium.

Alle halvledere er følsomme for lys. Avhengig av hvordan de er laget, kan de være den mest følsomme i synlig, infrarød eller nær infrarøde området. Sollys påvirker halvledere ved å endre sin motstand, som styrer hvor mye strøm de vil gjennomføre.

PN Junction Halvledere

De fleste halvledere er dannet fra PN veikryss. Dette er P-type og N-type halvledere som er koblet sammen. P-typer er positiv fordi de har et overskudd av positive ladninger som kalles hull. N-typene er negativ, fordi de har et overskudd av frie elektroner. Dioder og transistorer er eksempler på enheter som har PN veikryss. Dioder tillate strøm å flyte i en retning, mens transistorene blir i hovedsak brukt for å forsterke eller bytte elektriske signaler.

PN junction enheter reagerer på sollys. Dette lysfølsomhet kan vanligvis testet med et multimeter. For eksempel, for å teste en diode, plasserer et multimeter slått på ohmmeter innstillingen, som brukes til å måle motstand. Sett diode i en semi-mørke området. Sette en multimeter sonde på hver av de to ledere, og måle motstandsverdien. Flytt diode, slik at det er utsatt for direkte sollys, og måle motstanden igjen. Verdien vil endre seg. Målingen kan utføres med forskjellige typer dioder, inkludert en LED. LED er lysdioder utviklet for å sende ut lys. De er også i stand til å detektere lys, men.

Fotodioder og solceller

Fotodiodene er dioder som er spesielt designet for å oppdage lyset. De har mange forskjellige former og størrelser. Deres foringsrør kan være av glass eller plast, og kan omfatte linser og filtre. Mindre fotodioder har raskere responstid enn store.

Solceller er fotodioder, men de har større overflatearealer. De er spesielt konstruert for å operere i sollys. Den gjennomsnittlige celle produserer bare 0,5 volt, uansett størrelse, og slik at de er koblet i en serie for å generere mer spenning. For å produsere mer strøm, de er parallellkoblet, eller er gjort større. Solceller brukes til makten boliger, biler og lade batteriene.

phototransistors

Fototransistorer er transistorer som er opprettet for å oppdage lyset. De er følsomme nok til å påvise lys svingninger. De kan ha to eller tre ledninger, og har en bunnseksjon som frembringer en strøm når den bringes i kontakt med lys. De blir vanligvis brukt som optiske brytere. Noen av de bruker er i kodere og sikkerhetssystemer. De er også brukt som mottakere i fjern kontrollsystemer.

Photothyristors

Tyristorer er brytere som er elektrisk styrt. De ligner på transistorer, men fungere mer effektivt. Dette er fordi de ikke har noen i-mellom stater, men er enten på eller av. Photothyristors er tyristorer som aktiveres med lys. De brukes i middels og høy spenning systemer, hvor de ofte fungerer som triggere. For eksempel, de er funnet i logisk, sikkerhets- og signalanlegg. De to vanligste typene er LASCRS, også kjent som lys-aktivert silisium styrte likerettere, og lys-aktivert Triacs.

Fotoceller

Fotoceller har en motstand som endrer seg når de blir utsatt for lys. Deres motstand kan endre seg fra mega ohm til et par hundre ohm. I motsetning til de andre, har de ikke en PN veikryss. De er normalt dekket av et glass eller plastikkbeholder. De er laget av kadmium sulfid kan oppdage synlig lys, mens de laget av bly sulfid kan oppdage infrarød. De brukes som detektorer i klokker, alarmsystemer og gatelys.