Излучающие полупроводниковые приборы
Всегда включаются в прямом направлении.
Светодиодами называются полупроводниковые приборы, преобразующие электрические сигналы в оптическую лучистую энергию некогерентного светового излучения.
При приложении к светодиоду прямого напряжения происходит инжекция носителей заряда, которая в сочетании с рекомбинацией с неосновными носителями вызывает излучение.
Основные параметры:
- сила света (десятые доли÷единицы мКанделл);
- яркость (десятки÷сотни Кандел на кв.см);
- постоянное прямое напряжение
; - цвет свечения и длина волны, соответствующие максимальному световому потоку;
- максимально допустимый постоянный прямой ток (десятки мА);
- максимально допустимое постоянное обратное напряжение (единицы В).
Используются: в оптических линиях связи, индикаторных устройствах, оптопарах.
В лазерном диоде происходит одновременный спонтанный переход электронов с одного энергетического уровня на другой с излучением кванта света. Отличаются высокой направленностью и когерентностью – узкой спектральной полосой – и высокой синфазностью излученной электромагнитной волны.
Всем излучающим ПП элементам свойственна деградация.
Диапазон спектральной чувствительности ПП элементов:
Оптроны –это полупроводниковые приборы, в которых конструктивно объединены источник и приемник излучения, имеющие между собой только оптическую связь.
Если оптрон имеет только один излучатель и один приемник, то он называется оптопарой.
Принцип действия оптронов любого вида основан на следующем. В излучателе энергия электрического сигнала преобразуется в световую, в фотоприемнике, наоборот, световой сигнал вызывает электрический отклик.
Достоинства:
- отсутствие электрической связи между входом и выходом;
- широкая полоса частот от 0 Гц до
Гц; - высокая помехозащищенность оптического канала.
Недостатки:
- относительно большая потребляемая мощность и невысокий КПД;
- низкая температурная стабильность;
- ухудшение параметров с течением времени.
Используются: для гальванической развязки управляющих и силовых цепей в различных системах автоматизации, в ключевых источниках питания, в системах АРУ (автоматическое регулирование усиления).
Системы динамической индикации используются с целью уменьшения количества внешних выводов многоразрядных индикаторов. Применяются схемы динамической индикации, в которых в первый момент времени на катоды всех разрядов подается код первой цифры, а питающее напряжение подается только на аноды первого разряда. В следующий момент времени на параллельно соединенные катоды подается код 2-й цепи, но питающее напряжение подается только на аноды 2-го разряда (остальные погашены). Мерцание устраняется выбором достаточно высокой частоты переключения.