A P L I C A Ţ I I A L E E F E C T U L U I F O T O E L E C T R IC
CUIUEliUL LICEULUI
63
A P L I C A Ţ I I A L E E F E C T U L U I F O T O E L E C T R IC
T raductorul electronic de lum ină im ită ochiul om enesc fiind capabil să pună în ev i dentă existenţa sau lipsa luminii . în prezent , traductoarele fotoelectrice fotodiode , fototranzistoare , fotorezistenţele sînt folosite în diverse instalaţii de autom atizări sub form ă de relee fotoelectrice , în sonorizările din cinem atografe etc . fiind cunoscute peste 400 utilizări ale acestora .
Fotorezistoarele , realizate pe bază de sem iconductoare , îşi bazează funcţionarea pe efectul fotoelectric intern .
Din punct de ved ere electric , corpurile se clasifică după v aloarea conductibilităţii , care este direct proporţională cu num ărul de purtători de sarcină liberi . Conform acestui criteriu , sem iconductoarele sînt corpurile care au conductibilitatea cuprinsă între IO ' 8 şi 1 0 ! i O-1 m _ 1 o astfel de clasificare neredînd însă particularităţile conductibilităţii lor . în m e tale există un singur tip de purtător de sarcină liberi ( electroni ), al căror num ăr este practic independent de condiţiile exterioare . C onductibilitatea electrică a sem iconductoarelor se datorează atît electronilor cit şi golurilor , concentraţia lor fiind puternic influenţată de condiţiile exterioare , în particular de ilum inare . C reşterea num ărului p u rtăto rilor liberi în sem iconductoare sub acţiunea luminii ( efect fotoelectric intern ), face ca re zistenţa electrică a acestora să scadă p u ternic cu ilum inarea E ( fig . 1 ).
In fig . 2 . este prezentată schem atic alcătuirea unei fotorezistenţe . Pe un suport izolator esLe depus un strat de m aterial sem iconductor peste extrem ităţile căruia se aplică un strat m etalic . Pe aceste straturi m etalice sînt lipite term inalele dispozitivului . Pentru a obţine o valoare m ai m are a rezistenţei la întuneric , stratul sem iconductor se depune sub form ă ondulată sau spiralată ( fig . 3 ). P en tru realizarea unor fotorezistenţe cu răspuns m are în dom eniul vizibil se utilizează sulfura de cadm iu ( Cd S ) şi seleniura de cadm iu ( Cd Se ). Fotorezistoarele realizate pe bază de sulfură de plum b ( P b S ) şi seleniură de plum b ( PbSe ) au răspunsul m axim în infraroşu , ( la 2,5ţim şi , respectiv la 4 tun ). S uprafaţa fotosensibilă a fotorezistenţelor poate
■ varia între 1 m m 2 şi cîţiva centim etri pătraţi .
D ispozitivele se incapsulează în plastic , metal , ceram ică sau sticlă . Sim bolurile utilizate curent pentru reprezentarea fotorezisten- ţeior în schem ele fig . 4 . electronice sînt cele din
Param etrii ce caracterizează o fotorezistenţă realizată dintr-un anum it m aterial sem i conductor sînt urm ătorii :
100
- X
20
0
E 1
1 / fc (
100 '< ■
67
33 0