![]() КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Фототранзисторы
Фототранзисторы используют, когда необходимо получить более мощный, чем у фотодиода, выходной сигнал. Существуют как биполярные, так и полевые фототранзисторы.
При поглощении излучения, в области базы появляются неравновесные электронно-дырочные пары, следовательно, возникает градиент концентрации, который вызывает диффузию оптически генерированных носителей по направлению к коллекторному переходу. Поле обратно смещенного коллекторного перехода перебрасывает неравновесные электроны в область коллектора, в результате чего появляется фототок базы – IФБ, дырки же накапливаются в области базы, поскольку данное поле является для них потенциальным барьером. Как видим, область кристалла фототранзистора, расположенная левее эмиттерного перехода, является, по сути, фотодиодом. Неравновесные дырки, накапливающиеся в базе, компенсируют отрицательные заряды ионов акцепторов в приграничной (с эмиттером) области (см. рис.11). Как следствие, потенциальный барьер эмиттерного перехода понижается. Это, в свою очередь, вызывает диффузию основных носителей эмиттера – электронов, которые в области базы становятся неосновными носителями и поэтому захватываются полем обратно смещенного коллекторного перехода, которое перебрасывает их в область коллектора. Таким образом, ток коллектора – Iкn включает в себя ток неосновных носителей базы (бывших основных носителей эмиттера) и ток оптически генерированных носителей базы –I ФБ, которые также являются неосновными носителями, учитывая действие на них поля коллекторного перехода. Рассматривая фототок базы в качестве входного тока транзистора, получим выражение для своего рода коэффициента передачи тока фототранзистора, включенного по схеме ОЭ (рис. 14б):
Как следует из анализа (35), токовая чувствительность фототранзистора существенно превышает чувствительность фотодиода, поскольку Промышленность выпускает фототранзисторы как с внешним выводом базы, так и без него. У транзисторов без вывода базы (рис.14б) темновой ток представляет собой, по сути, так называемый сквозной ток коллектора Транзисторы, производимые в прошлом столетии, имели низкое быстродействие (граничная частота порядка 100кГц), что объяснялось длительным временем рассасывания носителей в области базы после прекращения воздействия излучения. Используя последние достижения в области нанотехнологий, учеными были разработаны конструкции биполярных транзисторов на горячих электронах и транзисторов с резонансным туннелированием. Граничные частоты упомянутых транзисторов (а именно эти параметры удобнее использовать, поскольку времена нарастания и спада слишком малы) составляют до 100ГГц [7]. Фототранзисторы имеют тот же набор параметров, что и фотодиоды. Дополнительно к ним указываются предельно-допустимые параметры транзисторов – ток и напряжение коллектора и мощность, рассеиваемая коллекторным переходом. Особую группу фотоприемников составляют фототиристоры.
Дата добавления: 2014-11-18; Просмотров: 740; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |