Задача №4 из контрольной работы №1 (вариант 4)

Задача 4

 1. Укажите преимущества и недостатки устройств оптоэлектроники.
 2. Приведите полную техническую характеристику заданного эле-мента оптоэлектроники.
 3. Приведите УГО заданного оптрона и укажите область применения, расшифруйте маркировку.

 1. Оптоэлектроникой называют научно-техническое направление, в котором для передачи, обработки и хранения информации используются электрические и оптоэлектрические средства и методы.
 К достоинствам оптоэлектронных устройств относится полная галь-ваническая развязка между входными и выходными цепями, отсутствие обратного влияния приемника сигнала на его источник, легко согласуются цепи с разными входными импедансами, широкополосность, большое быстродействие, высокая информативная емкость оптических каналов свя-зи, отсутствие взаимодействия с магнитными и электрическими полями.
 Недостатки: плохая временная и температурная стабильность харак-теристик, сравнительно большая потребляемая электрическая мощность, сложность изготовления универсальных устройств.
 Фотоприемники – это оптоэлектронные приборы, предназначенные для преобразования энергии оптического излучения в электрическую энергию. Функции фотоприемников могут выполнять фоторезисторы, фо-тодиоды, фототранзисторы, фототиристоры и т. д. Для получения макси-мального преобразования оптического излучения в электрический сигнал необходимо согласовывать спектральные характеристики фотоизлучателей и фотоприемников.
 Работа фотоприемников основана на одном их трех видов фотоэлек-трических явлений:
- внутреннем фотоэффекте – изменении электропроводности веще-ства при его освещении,
- внешнем фотоэффекте – испускании веществом электронов под действием света (используется в вакуумных и газонаполненных фотоэлементах).
- фотоэффекте в запирающем слое – возникновении ЭДС на границе двух материалов под действием света.
2. ФР-Г-310
ФР – фоторезистор, Г-310 – номер прибора.

Фоторезистор

Фоторезисторами называют полупроводниковые приборы, прово-димость которых меняется под действием света. Если фоторезистор вклю-чен последовательно с источником напряжения и не освещен, то в его цепи будет протекать темновой ток:

где E – э. д. с. источника питания; RT – величина электрического со-противления фоторезистора в темноте, называемая темновым сопротивле-нием; RН – сопротивление нагрузки.
При освещении фоторезистора энергия фотонов расходуется на пе-ревод электронов в зону проводимости. Количество свободных электрон-но-дырочных пар возрастает, сопротивление фоторезистора падает и че-рез него течет световой ток:

Разность между световым и темновым током дает значение тока Iф, получившего название первичного фототока проводимости

Основными характеристиками фоторезисторов являются:
- вольтамперная;
- cветовая.

Основные параметры фоторезисторов:
- рабочее напряжение Uр;
- максимально допустимое напряжение фоторезистора Umax;
- темновое сопротивление Rс;
-  световое сопротивление Rс;
- кратность изменения сопротивления KR;
- допустимая мощность рассеяния;
- общий ток фоторезистора;
- фототок;
- удельная чувствительность;
- интегральная чувствительность;
- постоянная времени.

3. АОТ115Б – предназначен для использования в качестве управляе-мого ключа в узлах радиоэлектронной аппаратуры.

1 элемент – А – соединение галлия;
2 элемент – О – оптопара;
3 элемент – Т – транзистор;
115 – номер прибора;
Б – разновидность.
Предназначен для использования в качестве управляемого ключа в узлах радиоэлектронной аппаратуры, в которых требуется гальваническая развязка между выходной цепью и цепями управления.