Рубрика:
скую, например, в солнечных батареях КПД таких преобразователей в настоя-
щее время достигает 15-20 %.
Холостому ходу, когда цепь р-n перехода разомкнута и ток в цепи равен
нулю, соответствует точка
В вольт-амперной характеристики. В этом случае
перенос неосновных носителей тока, генерируемых светом, приводит к накоп-
лению отрицательного заряда в
n-области и положительного в р-области. На р-n
переходе создается разность потенциалов холостого хода
U
хх
или фото-ЭДС
(отрезок
ОВ на вольт-амперной характеристике). Ее величина может быть оп-
ределена из зависимости (3), если положить в ней полный ток равную нулю:
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
+==
1ln
н
ф
xx
I
I
e
kT
UU
. (4)
С учетом (1) можно получить
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
+=
1ln
н
xx
I
GФ
e
kT
U
. (5)
Из последнего соотношения видно, что фото-ЭДС зависит от падающего
светового потока нелинейно. Для наиболее распространенных фотоэлементов
фото-ЭДС достигает примерно 1 В.
В режиме короткого замыкания (точка
А вольт-амперной характеристи-
ки), когда сопротивление внешней цепи равно нулю (и напряжение
U = 0), ток
короткого замыкания
I
кз
согласно зависимости (3) будет равен фототоку (отре-
зок ОА на вольт-амперной характеристике)
I
кз
= - I
ф
= - СФ и будет зависеть от
падающего светового потока линейно.
В промежуточном между холостым ходом и коротким замыканием режи-
ме (участок
АВ вольт-амперной характеристики), когда р-n переход замкнут на
внешнее нагрузочное сопротивление R, ток через переход определяется общим
уравнением фотодиода (3), где следует положить
U = - IR.
Б. Работа освещаемого
р-n перехода с внешним источником напряжения.
Режим, при котором к фотодиоду прикладывается внешнее напряжение в
обратном направлении, называется фотодиодным. Ток через
р-n переход в от-
сутствии освещения называется темновым:
I
т
= I
r
– I
н
. Фототок I
ф
может быть
47
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 45
- 46
- 47
- 48
- 49
- …
- следующая ›
- последняя »
