Элементы и устройства оптоэлектроники. Самохвалов М.К. - 48 стр.

UptoLike

Составители: 

47
Но в то же время гетерофототранзистор используется обычно в диодном
включении (вывод от узкой базы сложно сделать), поэтому не полностью реа-
лизуются схемотехнические возможности фототранзистора.
Фототиристоры
Фототиристорполупроводниковый приемник излучения, содержащий
структуру тиристора, которая обеспечивает переключающие свойства прибора.
Прибор представляет собой четырехслойную p-n-p-n структуру, содержащую
соответственно, три p-n перехода, из которых средний называют коллекторным,
а два крайнихэмиттерными. Внешние области называются эмиттерами, внут-
ренниебазами. Тиристор включается так, чтобы коллекторный переход был
включен в обратном направлении, а оба эмиттерныхв прямом. При таком
включении переходов тиристор можно представить в виде двух последователь-
но включенных транзисторов p-n-p и n-p-n с положительной обратной связью
через общие базы и коллекторы. Сильная положительная обратная связь явля-
ется причиной появления на вольт-амперной характеристике прибора участка с
отрицательным динамическим сопротивлением.
Тиристор может находиться в одном из двух устойчивых состояний, закры-
том высокоомном и открытом низкоомном. Переход из одного устойчивого со-
стояния в другое происходит скачком (на отрицательном участке ВАХ состоя-
ние прибора неустойчиво), когда напряжение на управляющем электроде или
освещенность превышают некоторое пороговое значение. При этом переходе
сопротивление тиристора и ток через него изменяются в 10
6
-10
7
раз: примерно
от 10
8
Ом (ток около 10
-6
А) в закрытом состоянии до 10
-1
Ом (ток – 10
-1
-10
0
А)
в открытом. Таким образом, фототиристор имеет очень высокий коэффициент
усиления по току и по мощности.
Излучение в фототиристоре поглощается в обеих базах: с ростом освещенно-
сти увеличиваются токи эмиттеров, происходит накопление положительных и
отрицательных зарядов, необходимых для перевода во включенное состояние.
С ростом освещенности напряжение переключения уменьшается. Таким обра-
зом, свет играет роль управляющего электрического сигнала у тиристора с
третьим выводом (от базы) и позволяет бесконтактным способом управлять то-
ками в различных электрических цепях.
Рис. 28. Вольт-амперная характеристика тиристора и структура фототиристо-
ра.
p n
+
n
p
J
V
U