الفرق بين الصمام الثنائي الضوئي والترانزستور الضوئي Photodiode vs Phototransistor

الكاتب: سامي -
الفرق بين الصمام الثنائي الضوئي والترانزستور الضوئي Photodiode vs Phototransistor
تعريف الصمام الثنائي الضوئي والترانزستور الضوئي:
تعريف الصمام الثنائي الضوئي:
تعريف الترانزستور الضوئي:
دارات الصمام الثنائي الضوئي والترانزستور الضوئي:
دارات الترانزستور الضوئي:
دارات الصمام الثنائي الضوئي:
الفرق بين الصمام الثنائي الضوئي والترانزستور الضوئي:
جدول المقارنة بين الصمام الثنائي الضوئي والترانزستور الضوئي:
الاختلافات الرئيسية بين الصمام الثنائي الضوئي والترانزستور الضوئي:
تعريف الصمام الثنائي الضوئي والترانزستور الضوئي:

 

تعريف الصمام الثنائي الضوئي:

 

إنّه جهاز أشباه الموصلات له طرفان ينتجان التيار عند تعرضه للضوء. يعمل الثنائي الضوئي على مبدأ التأثير الكهروضوئي وبالتالي يحول الطاقة الضوئية التي تسقط على سطح المادة إلى طاقة كهربائية. مع زيادة شدة الإشعاع الساقط، يزداد التيار عبر الجهاز أيضًا. تمّ تصميم الثنائي الضوئي أساسًا للتشغيل المنحاز العكسي.

 

نحن ندرك بالفعل حقيقة أنّ تيار التشبع العكسي يتدفق عبر الجهاز في حالة منحازة عكسية للدايود. وبالتالي، في حالة الثنائي الضوئي أيضًا، يكون التيار العكسي نتيجة زوج ثقب الإلكترون المتولد حرارياً بفعل الضوء. مع زيادة شدة الإشعاع الساقط، تزداد درجة الحرارة، وبالتالي يزداد التيار. الطاقة الضوئية التي تسقط على التقاطع مسؤولة عن توليد حامل الشحنة وبالتالي التيار. في بعض الأحيان، يتم ملاحظة التيار في الجهاز دون التعرض لأشعة الضوء، وهذا ما يعرف “بالتيار الداكن” (dark current).

 

تعريف الترانزستور الضوئي:

 

إنّه جهاز مشابه تقريبًا لترانزستور الوصلات العادي. ومع ذلك، فإنّ الاختلاف الوحيد الموجود هو مساحة كبيرة من منطقة المجمع الأساسي. في الترانزستور الضوئي، لا يتم توفير التيار الأساسي كمدخل، بدلاً من توفير الطاقة الضوئية المستخدمة لتشغيل الترانزستور. تولد هذه الطاقة الضوئية المزودة تيارًا كهربائيًا من خلال الجهاز بسبب التأثير الكهروضوئي.

 

يمكن أن يكون جهازين أو ثلاثة أجهزة طرفية اعتمادًا على وجود المحطة الأساسية. تتعرض أشعة الضوء إلى منطقة قاعدية حساسة للضوء ويتم أخذ الإخراج من خلال طرف مجمع الترانزستور. عندما تسقط الطاقة الضوئية على الجهاز، يتم إنشاء أزواج من الثقوب الإلكترونية.

 

هذه الإلكترونات بعد التغلب على جهد الحاجز، تنتقل من الباعث إلى المجمع. تولد هذه الحركة تيارًا كهربائيًا في الجهاز. تحدد شدة الضوء المنبعث مقدار التيار الكهربائي. من الجدير بالذكر هنا أنّ تيار الخرج للترانزستور الضوئي يكمن في المللي أمبير، لكن التبديل يحدث في الميكروثانية.

 

دارات الصمام الثنائي الضوئي والترانزستور الضوئي:

 

دارات الترانزستور الضوئي:

 

يمكن إحضار الترانزستور الضوئي إلى المجمع المشترك، أو الباعث المشترك، أو أي تكوين ترانزستور قياسي آخر لاستخراج التيار. عندما لا يسقط ضوء على الجهاز، فإنّها تعمل تمامًا مثل أي ترانزستور آخر “كجهاز ثلاثي الأطراف”. بمجرد سقوط الضوء على الجهاز، ويتم امتصاصه في القاعدة. هذا يعادل زيادة التيار الأساسي في الجهاز. لهذا السبب، ويمكن تشغيل الترانزستور الضوئي كجهاز ذي طرفين، “على سبيل المثال، مع اتصال القاعدة العائم”.

 

عند تشغيله كجهاز ثلاثي الأطراف، يمكن تعديل تيار الخرج عن طريق ضبط الجهد الأساسي لأجهزة (NPN أو PNP) أو جهد البوابة لأجهزة (FET). عند تشغيله كجهاز ثلاثي الأطراف، يمكن تعديل تيار الإخراج المرئي عند الحمل عن طريق ضبط تيار قاعدة الإدخال. وهذا يعني أنّ الجهاز يعمل كمفتاح مع عتبة مدمجة. عندما يكون الضوء الساقط شديدًا بدرجة كافية، ويكون التيار المرسل من
شارك المقالة:
655 مشاهدة
هل أعجبك المقال
0
0

مواضيع ذات محتوي مطابق

التصنيفات تصفح المواضيع
youtubbe twitter linkden facebook