Elektronika va avtomatika

Foto qabul qilgichlar (FQQ). Yorug’lik signallarini elektr signallariga aylantirishda fotodiodlar, fototranzistorlar, fotorezistorlar, fototiristorlar va boshqa asboblardan foydalaniladi.
Fotodiod fotodiod teskari tomonga yo'naltirilgan p – n o’tishni siljiganidan iborat, uning to’yingan teskari toki unga tushadigan yorug’lik ta’sirida hosil bo’ladigan zaryad tashuvchilarni miqdori bilan aniqlanadi (rasm 3,) diodni parametrlari uning zanjiri orqali oqib o’tadigan tok qiymati bilan ifodalanadi. Fotodiodni sezgirligi uni integral deb qabul qilingan va u foto tokni uni hosil qilishi uchun sarf bo’lgan yorug’lik oqimiga Фυ nisbati bilan aniqlanadi. Fotodiodlarni sezgirligi chegarasi ma’lum bo’lgan integrall intensivlik va qorong’ulatish toki Id qiymatlari bilan baholanadi, ya’ni zegir qatlamga nurlari tushmagandagi zanjirdan oqadigan tokga.
Fotodiodlar uchun asosiy material bo’lib germaniy va kremniy hisoblanadi. kremniydan ishlangan fotodiodlar odatda sperktorni tor sohasida sezgir ( λ = 0,6 – 0,8 mkm dan λ = 1,1 mkm gacha) uni maksimumi λ = 0,85 mkm, da bo’ladi germaniyli fotodiodlarni sezgirlik chegarasi λ = 0,4 - 1,8 mkm maksimumi esa λ ≈ 1,5 mkm da bo’ladi. Fotodiod rejimida manba kuchlanishi 20 V bo’lganida kremniyli fotodiodlarni qorong’ulik toki odatda 3 mkА dan oshmaydi, o’sha vaqtda germaniyli fotodiodlarda manba kuchlanishi 10 V bo’lganda u 15-20 mkА ga yetadi.

Rasm 3. Fotodiodni sxemasi va volt-amper xarakteriskasi
Rasm 4. Fototranzistorni sxemasi va volt-amper xarakteriskasi.
Fototranzistorlar p – n o’tishni ikki va undan ko’piga ega bo’lgan yorug’lik energiyasini qabul qilgichlaridan iborat, uning sezgir qatlami nurlatilganda foto tokni kuchaytirish xossasiga ega. Fototranzistor o’zida fotodiodni xossalari va tranzistorni kuchaytiruvchi xossalarini birlashtirgan (rasm 4,). Fototranzistorlarda optik va ellektrik kirishlar bir vaqtda bo’lgani uchun unda siljishni yaratish imkonini beradi, ular energetik xarakteriskani chiziqli bo’lagida ishlash uchun kerak, shuningdek tashqi ta’sirni o’rnini qoplash uchun. Kuchlanishni kichik signallarini ilg’ash uchun fototranzistordan olinadigan signal kuchaytirilishi kerak. Ushbu holda chiqishddagi qarshilikni o’zgaruvchan tok bo’yicha oshirish kerak bo’ladi qachonki kollektor zanjirida qorong’ulatish toki minnemal bo’lganida, bunda uning bazasida musbat siljishni yaratish kerak bo’ladi.