Фотоэлемент электронный вентильный

Вентильный фотоэффект. Вентильный фотоэффект — это явление возникновения э. д. с. при освещении контакта двух разных полупроводников или полупроводника металла в отсутствие внешнего электрического поля. На этом явлении основаны вентильные фотоэлементы, обладающие тем преимуществом перед фотосопротивлениями и внешними фотоэлементами, что они могут служить индикаторами лучевой энергии, не требующими внешнего питания. Но главная особенность вентильных фотоэлементов состоит в том, что они открывают путь для прямого превращения солнечной энергии в электрическую. В начале нашего века существовали фотоэлементы, работающие на контактах полупроводников и металлов. Однако в дальнейшем было показано, что наиболее эффективными являются фотоэлементы, основанные на использовании контакта двух полупроводников с р- и -типами проводимости, т. е. на так называемом р- -переходе. При освещении перехода в р-области образуются электронно-дырочные пары. Электроны и дырки диффундируют к р- -переходу. Электроны под действием контактного поля будут переходить в -область. Дырки же преодолевать барьер не могут и остаются в р-области. В результате р-область заряжается положительно, -область — отрицательно и в р-я-переходе возникает дополнительная разность потенциалов. Ее и называют фотоэлектродвижущей силой (фото-э. д. с.). [c.346]

Различные типы фотоэлементов включаются в электрическую схему неодинаково. Схема включения вентильного фотоэлемента показана на рис. 125, а. При освещении фотоэлемента Ф через нагрузочное сопротивление Яп протекает ток /ф, вызванный вентильной фото э. д. с. С/н- протекающий ток создает на нагрузочном сопротивлении напряжение, сравнимое с напряжением источника. При отсутствии внешнего напряжения процесс образования электронов в га-полупроводнике, а дырок в р-полупроводнике будет происходить до тех пор, пока электрическое поле п—р-перехОда позволяет перемещаться неосновным носителям тока. [c.361]

Фотодиод без внешнего источника э.д.с., называемый вентильным фотоэлементом, осуществляет непосредственное преобразование энергии падающего излучения в электрическую энергию. Неравновесные электроны и дырки, образующиеся при поглощении света, пространственно разделяются в переходном слое (фото-э.д.с.), что приводит к возникновению тока во внешней цепи. Кремниевые фотоэлементы такого типа имеют высокий к.п.д. (14—16%) и используются в качестве источника энергии в солнечных батареях космических аппаратов. [c.466]

В отличие от сопротивления, состоящего из одного полупроводника, вентильный фотоэлемент состоит из двух полупроводников, один нз которых обладает электронной проводимостью, а другой — дырочной. Оба полупроводника разделены электронно-дырочным переходом, пропускающим ток только в одном направлении. [c.203]

СЛОЙ между металлом и его окисью имеет одностороннюю электропроводность — электроны могут проходить лишь в направлении от окиси металла к металлу. Поток электронов, идущий в этом направлении, создается под действием света без всякого внешнего напряжения. Вентильный фотоэлемент непосредственно превра-ш,ает энергию световой волны в энергию электрического тока, т. е. является источником тока. [c.415]

Фотоэлемент, вакуумный — см. фотоэлемент электронный. Фотоэлемент вентильный — полупроводниковый прибор, генери- ( ошй э. д1 с. под действием падающего на него света фотодиод, ра-)та1рщий в вентильном режиме, селеновый фотоэлемент и др. Фотоэлемент газонаполненный — см. фотоэлемент лонный. [c.163]

Определение и классификация. Фотоэлементы— приборы, позволяющие превращать лучистую энергию в электрическую. Фотоэлементы основаны на способности света передавать свою энергию электронам. Различают следующие виды фотоэлементов а) фотоэлемент с внешнимфо-тоэффектом б) фотоэлемент с внутренним фотоэффектом в) фотоэлемент с запирающим или вентильным слоем. [c.546]

Действие фотоэлементов основано на появлении фото-э. д. с.—так называемом вентильном фотоэффекте, сущность которого заключается в следующем. Под влиянием поглощения световой энергии в полупроводнике будут возникать неосновные носители, электроны и дырки, которые будут переноситься через имеющийся в фотоэлементе запорный слой, создавая на электродах фото-э. д. с. Одновременно с ростом концентрации электронов в л-зоне и дырок в р-зоне будет усиливаться создаваемое ими внутреннее поле обратного знака таким образом установится равновесная концентрация зарядов. Широко применяемый селеновый фотоэлемент устроен следующим образом на металлический электрод нанесен слой селена, сверху которого расположен запорный слой р—п-перехода, покрытый тонким слоем золота, образующим полупрозрачный электрод, пропускающий внешний световой поток. На этом электроде под влиянием освещения создается отрицательный, а на нижнем положительный заряды (рис. 7-7). Чувствительность селеновых фотоэлементов составляет 500 мка/лм, серноталлиевых — [c.331]

Большую группу составляют полупроводниковые приборы, использующие фотоэлектрические явления в полупроводниках. К ним относятся вентильные фотоэлементы и фотодиоды — приборы, в которых использовано явление генерации э. д. с. в р—и-переходе под действпе.м света. Вентильные элементы используют в фотографии и кинематографии, для преобразования солнечной энергии в электрическую, а фотодиоды, в которых под действием света происходит резкое возрастание тока, применяют в схемах считывания информации с перфорированной ленты в электронно-счетных машинах. [c.249]

П. и. и изменяется в очень широких пределах (см. Инфракрасное излучение). К фотозлектрич. приемникам относятся различного рода фотоэлементы [с внешним фотоэффектом, с внутр. фотоэффектом (или фотосопротивления), с запирающим слоем (или вентильные фотоэлементы)], фотодиоды, фотозлектрич. агсюды электронно-оптических преобразователей, счетчики фотонов. [c.199]

ФОТОДИОД, полупроводниковый фотоэлектрич. селективный приёмник оптического излучения, обладающий односторонней фотопроводимостью. Полупроводниковый кристалл Ф. обладает электронно-дырочным переходом (/ —и-переходом). Раз-личают 2 режима работы Ф. фотодиодный, когда во внеш. цепи Ф. содержится источник пост, тока, создающий на р—п-переходе обратное запирающее смещение, и вентильный, когда такой источник отсутствует. В фотодиодном режиме Ф., как и фоторезистор, используют для управления электрич. током в цепи в соответствии с изменением интенсивности падающего излучения. Возникающие под действием излучения неосновные носители диффундируют через р—п-переход и ослабляют электрич. поле последнего. Фототок в Ф. в широких пределах линейно зависит от интенсивности падающего излучения и практически не зависит от напряжения смещения. В вентильном режиме Ф., как и полупроводниковый фотоэлемент, используют в качестве генератора фотоэдс. [c.823]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...