3. Fotodiodning strukturaviy sxemasi, ishlash rejimlari 13. Asosiy xarakteristikalari va parametrlari(xususiyatlari) O‘z-o‘zini nazorat qilish savollari

Fotodiodning tashqi ko‘rinishlari

Fotogenerator rejimida ishlaydigan fotodiodlar ko‘pincha quyosh nurlanishining energiyasini elektronga o‘zgartiradigan quvvat manbalari sifatida ishlatiladi. Ular chaqiriladi quyosh xujayralari va kosmik kemalar va sun’iy yo‘ldoshlarda ishlatiladigan quyosh batareyalarining bir qismidir. Silikon quyosh xujayralarining samaradorligi taxminan 20% ni tashkil qiladi, plyonkali quyosh batareyalari uchun esa bu juda muhimroq bo‘lishi mumkin. Quyosh xujayralarining zarur texnik parametrlari ularning chiqish quvvatining quyosh batareyasi egallagan massa va maydonga nisbati. Ushbu xususiyatlar mos ravishda 200 Vt/kg va 1 kVt/m² qiymatlarga erishadi. Fotodiod fotokonvertatsiya rejimida ishlaganda, quvvat manbai E blokirovka yo‘nalishi bo‘yicha kontaktlarning zanglashiga olib kesiladi (rasm, a). Fotodiodning I - V xarakteristikasining teskari shoxlari turli yorug‘lik darajalarida qo‘llaniladi (rasm, b).

Fotodiodni fotokonversiya rejimida yoqish sxemasi:
a - kommutatsiya sxemasi, b - fotodiodning CVC.
R_n yuk qarshiligidagi tok va kuchlanish fotodiodning I - V xarakteristikasining kesishish nuqtalari va R_n rezistorining qarshiligiga mos keladigan yuk zonasi bilan grafik tarzda aniqlanishi mumkin. Yoritish bo‘lmasa, fotodiod an’anaviy diod rejimida ishlaydi. Germaniy fotodiodlari uchun qorong‘u tok 10 - 30 mkA, silikon fotodiodlar uchun 1 - 3 mkA. Agar yarimo‘tkazgichli zener diodlarda bo‘lgani kabi, zaryad tashuvchilarning ko‘chki ko‘payishi bilan birga fotodiodlarda teskari elektron buzilish ishlatilsa, u holda fototok va shunga mos ravishda sezgirlik sezilarli darajada oshadi. Sezuvchanlik ko‘chki fotodiodlari an’anaviy fotodiodlardan (germaniy uchun - 200 - 300 marta, kremniy uchun - 104 - 106 marta) kattaroq bir necha buyurtma bo‘lishi mumkin. Ko‘chki fotodiodlari tez ishlaydigan fotovoltaik qurilmalar bo‘lib, ularning chastota spektri 10 gigagertsga yetishi mumkin. Ko‘chki fotodiodlarining kamchiliklari oddiy fotodiodlarga nisbatan yuqori shovqin darajasidir.