Agrotexnologiyalar instituti elektr energiyasi va nasos stansiyalaridan foydalanish kafedrasi

QFEning volt-amperli tavsif. Kuchlanish manbai sifatida olingan fotoelementga 
elektr zanjirni tutashganda, hosil bo‘lgan quyosh fotoelementning volt-amperli tavsifi uning 
asosiy tavsifi (VAT) deb hisoblanadi. 
Yorug‘lik ta’siridan hosil bo‘lgan tashuvchilar oqimi I
f
fototokni hosil qiladi. I
f
ning 
kattaligi vaqt biriligida n-p-o‘tish orqali o‘tgan fotogenerasiyalangan tashuvchilar soniga teng: 
I
ф 

e 
h


; 
(4.6) 
bu yerda P
i
 – yutilgan monoxromatik nurlanishning quvvati. 
Bu yerda taxmin qilinishicha, yarimo‘tkazgichda har qaysi yutilgan hv≥∆E energiyaga 
ega bo‘lgan foton bitta elektron-teshik juftini vujudga keltiradi. Bu shart Si asosidagi QFE 
uchun yaxshi bajariladi. 
n-p-o‘tish orqali umumiy tok quyidagiga teng: 

---

33 
I 

 
eU 






I 
 
; 
(4.6а) 
I
o 

exp

kT 

1

ф 




bu yerda I
o
 – to‘yinish toki; U-siljish kuchlanish. 
Ushbu formula yoritilgan n-p-o‘tishning VATni ta’riflaydi. 
Siljish kuchlanish: 
kT 

I
ф 

I 

U 

ln

e 

I
o 

1


. 
(4.7) 
Yuklamadagi tokning yo‘nalishi doimo I
f
 tok yo‘nalishiga to‘g‘ri keladi, yuklamadagi 
I
yu
 tok o‘zi n-p-o‘tish orqali o‘tadigan natijaviy tokka teng (4.6a). 
I
f
 tokning yo‘nalishini musbat sifatida qabul qilib, I
yu
 uchun quyidagicha yozish mumkin: 
I

I 


 
eU
ю
 





. 
(4.8) 
ю
 
ф
I
o 

exp 

kT 

1





bu yerda U
yu
 – n-p-o‘tishdagi kuchlanishga teng bo‘lgan yuklamadagi kuchlanish. 
(4.8) formula yoritilgan n-p-o‘tishning yuklanmali VATni ifodalaydi. 
Yoritilgan n-p-o‘tishni (4.9) ifodaga mos bo‘lgan ekvivalent sxema (4.7 -rasm) 
kurinishda ifodalash mumkin. Bu yerda tok manbai TM n-p-o‘tishdagi kuchlanishga bog‘liq 
bo‘lmagan doimiy fototokning generasiyani o‘xshatadi, diod esa yoritilmagan n-p-o‘tishni 
tasvirlaydi. R
yu
 o‘zgarganda fototok yuklama R
yu
 va n-p-o‘tish orasida qayta taqsimlanadi. 
4.6-Rasm. Yoritilgan n-p-o‘tishning yuklama qarshiligi bilan ekvivalent sxemasi 
Yuklamada chiqariladigan elektr quvvat quyidagi formula bo‘yicha aniqlanadi (4.8) 
formuladagi 1ni hisobga olmagan holda): 
P 

I U



I exp 

eU
ю 




; 
(4.9) 
ю ю 
U
ю 

I
ф 
o 

AkT 




bu yerda A – haqiqiy tavsiflarni aniq ifodalash uchun ideallik koeffisiyenti. 
Fotoelementni ixtiyoriy spektrli yorug‘lik bilan yoritilganda ham VAT tenglamasi o‘z 
kuchiga ega, faqat I
f
fototokning miqdori o‘zgaradi. Fotoelement, a nuqta bilan belgilangan 
rejimda bo‘lgan hollarda, maksimal quvvat olinadi (4.7 rasm). 

---

34 
4.7.-Rasm: QFEning volt-amperli tavsif 
Egri chiziqning kuchlanishlar o‘q bilan kesishgan nuqtaga U
syu
– salt yurish 
kuchlanish, toklar o‘q bilan kesishgan nuqtaga esa I
kt
– qiska tutashuv tok deb ataladi. 
QFEning nominal quvvatini aniqlash uchun, chiqish quvvati standart test sharoitlar 
(STSH) da o‘lchanadi. Ushbu shartlar quyidagilarni taxmin qiladi: 
- yoritilganlik 1000 Vt/m
2
; 
- atmosferaning massasi AM 1,5 – 45
o
kenglikdagi queshning spektri (u yorug‘likning 
turini va rangni belgilaydi); 
- elementning temperaturasi 25 °C. 
Real sharoitlarda ishlaydigan QFE uchun shunday ko‘rsatkichlarni amalda ta’minlab 
bo‘lmaydi, shuning uchun ishlab chiqaruvchilar QFE uchun “normal sharoitlar” (NTSH) 
nomlanuvchi ko‘rsatkichlarni ko‘rsatadi, ya’ni QFEning temperaturasi 40…45 
o
S va 
yoritilganligi 800 Vt/m
2
. 
Potensiallar farqi, mos holda, QFE hosil qila oladigan, elektr yurituvchi kuch (EYUK) 
ham ko‘p faktorlarga bog‘liq: quyosh nurlanish intensivligiga, fotoelementning yuzaga, 
konstruksiyaning FIKga, temperaturaga. Temperaturali rejimi QFEning ishi uchun muhim 
faktor bo‘lib hisoblanadi. Element 25 
o
S dan bir gradus yuqoriga qiziganda QFE 0,002 V 
kuchlanishni yo‘qotadi – 0,4 %/gradus (3.8-rasm). 
4.8 - Rasm Volt-amperli tavsifi: 

---

35