Conceptul de fotorezistoare semiconductoare, celule fotovoltaice și termofilă
photoresistor valoarea rezistenței semiconductori Chemat din care se schimbă sub influența luminii. Fotorezistor. constând dintr-o garnitură de izolare, pe care un strat semiconductor subțire, și doi electrozi metalici, este inclus în serie cu sursa de alimentare.
Când fotorezistenta întunecat, un semiconductor la o temperatură dată are o anumită conductivitate, prin care curentul întunecat trece prin circuit. La iluminarea fotorezistenta pe suprafața semiconductorilor a fotonilor incidente care sunt absorbite de acestea și de a da energia electronilor de valență. Electronii au primit energie de la fotoni depășite datorită atomilor și nucleelor devin liberi. Concentrația de electroni liberi și găuri crește, rezistența scade semiconductoare și curentul creste. După unii fotoni de timp (10-3-10-7 e) electroni eliberați sunt recombinate cu găuri și dispar. Dar, cu iluminare continuă, noi electroni, un echilibru dinamic. Curentul care curge în circuit atunci când lumina photoresistor, numit lumina. Diferența dintre curenții întuneric lumina și determină amploarea fotocurentului.
Deși concentrația de electroni liberi într-un semiconductor mai mici decât metalele, numărul de electroni liberi suplimentari, care apar ca urmare a iluminării semiconductorului este relativ mare. De exemplu, un număr de sulfura de cadmiu (CdS) de electroni de lumină poate depăși numărul de electroni de tempo de mai multe ori.
photoresistor Aparatură și caracteristicile sale: A - un dispozitiv schematică; b - caracteristica de lumină; în - curent-tensiune caracteristică; 1 - căptușeală izolatoare; 2 - strat semiconductor; electrozi metalici - 3.
Dependența fotocurentului de flux luminos F se numește lumină photoresistor caracteristică. Caracteristicile luminoase sunt neliniare: creșterea fotocurentului în spatele creșterea fluxului luminos. caracteristica tensiune Fotorezistor este liniară. Ea arată dependența fotocurentului de tensiunea aplicată la un flux luminos constant.
Fotocelula este numit un dispozitiv semiconductor în care energia luminoasă este transformată direct în energie electrică. Sub influența luminii în celule solare crea propriul e. d. s, valoarea care poate ajunge la câteva zecimi de volți.
Valve fotocelula constă dintr-un substrat metalic. semiconductoare. în care una dintre metodele descrise mai sus creează o joncțiune p-n și un electrod translucid superior.
Sub influența luminii penetrantă prin electrod translucid într-un semiconductor există o cantitate suplimentară de electroni și goluri. Purtătorii minoritari datorită diferenței de potențial de contact începe să mutați-șurub i-p joncțiunii: electronii din regiunea de tip p în i-regiune și găurile din n-regiune a regiunii p.
Astfel electroni kontsentraniya creșteri în n-regiune și găuri în p-regiune. Concomitent, creșterile de câmp electric, prevenind deplasarea în continuare a transportatorilor minoritari de r-p joncțiune. În cele din urmă vine un echilibru dinamic este stabilit, în care diferența de potențial finală, numită forța photoelectromotive.
Caracteristicile ușoare ale celulelor solare care arată dependența de fotocurentului la incidente neliniare fluxului luminos (crește fotocurentul în spatele creșterea fluxului luminos). Cu cat mai mare valoarea rezistenței de sarcină R, cu atât mai mare neliniaritatea afectează o fotocelulă.
Recent, devenind celule solare mai frecvente de siliciu, de asemenea, cunoscut sub numele de panouri solare. Selecția pentru fabricarea de celule solare cu siliciu se datorează mai multor factori.