Wydział Elektroniki i Informatyki Politechnika Rzeszowska

Elektronika

LABORATORIUM

SPRAWOZDANIE

Temat: Transoptory.

Kurnyta Kacper 1FD, L04 gr. 6

Rzeszów 2007

1. Badanie transoptora.

a) Schemat pomiarowy:

b) Zależność prądu wyjściowego Ic od napięcia wyjściowego Uce.

Ic

[μA]

337 363 394 405 414

Uce [V] 3

6

9 12 15

Id [mA] 1

1 1 1

1

Ic [mA] 2,53 2,62

2,71

2,79 2,87

Uce [V] 3

6

9 12 15

Id [mA] 5

5 5 5

5

Ic [mA] 13,3 14,6

15,4 16 16,4

Uce [V] 3

6

9 12 15

Id

[mA]

20 20 20 20 20

Zależność prądu wyjściowego Ic od napięcia wyjściowego Uce.

17

12

Ic

7

2

-3 0

2

4

6

8

10

12

14

Uce

Id=1mA

Id=5mA

Id=20

1

c) Charakterystyka prądowo napięciowa Ic(Ucb) przy Id=const fotoogniwa.

Id [mA] 1 5 20

Ucb [V] 0,087

0,46 0,52

Ic

[μA]

0,8 4,6 5,2

Charakterystyka prądowo napięciowa Ic(Ucb) przy Id=const fotoogniwa.

6

5

4

Ic 3

2

1

0

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

Ucb

d) Zależność nieobciążonego złącza kolektorowego fototranzystora od prądu wejściowego transoptora.

Ucb [V] 0,461

0,501

0,523

0,532 0,539 0,541 0,544

Id [mA]

5,2

10,2 18 24 30 35 40

Zależność nieobciążonego złącza kolektorowego fototranzystora od prądu wejściowego transoptora.

0,56

0,54

0,52

0,5

Ucb

0,48

0,46

0,44

0

10

20

30

40

50

Id

2

e) Charakterystyka prądowo napięciowa fotodiody Ic (Ucb) Id=const przy odłączonym emiterze fototranzystora.

Ic

[μA]

1,1 1,4 1,7 2 2,3 2,6 2,8

Ucb [V] 3 6 9 12 15 18 20

Id

[mA]

1 1 1 1 1 1 1

Ic

[μA]

9,8 10,2 10,6 11 11,3 11,7 11,9

Ucb [V] 3 6 9 12 15 18 20

Id

[mA]

5 5 5 5 5 5 5

Ic

[μA]

50 50,5 51,2 51,8 52,4 53 53,9

Ucb [V] 3 6 9 12 15 18 20

Id [mA]

20 20 20 20 20 20 20

Charakterystyka prądowo napięciowa fotodiody Ic (Ucb) Id=const przy odłączonym emiterze fototranzystora.

60

50

40

Id=1mA

Id 30

Id=5mA

20

Id=20mA

10

0

0

5

10

15

20

Ucb

3

f) Charakterystyka prądowo napięciowa fotodiody (złącza kolektorowego spolaryzowanego zaporowo) Ic(Id) Ucb=const.

Ic

[μA] 4,6 10,5 24,3 38,2 59,3 77 89,3 99

Id

[mA]

2,5

5 10 15 23 30 35 40

Ucb

[V]

10

10 10 10 10 10 10 10

Ic

[μA] 5,1 11,2 25,7 39,4 62,2 79,6 90,8 100,7

Id

[mA]

2,5

5 10 15 23 30 35 40

Ucb

[V]

15

15 15 15 15 15 15 15

Ic

[μA] 5,5 12 25,2 39,3 61 80 91,3 102,6

Id

[mA]

2,5

5 10 15 23 30 35 40

Ucb

[V]

20

20 20 20 20 20 20 20

Charakterystyka prądowo napięciowa fotodiody (złącza kolektorowego spolaryzowanego zaporowo) Ic(Id) Ucb=const.

120

78

Ic

36

-6

0

5

10

15

20

25

30

35

40

Id

Ucb=10V

Ucb=15V

Ucb=20V

4

2. Wioski

Transoptor jest elementem zbudowanym z diody LED (emiter promieniowania) oraz fototranzystora (de-tektor promieniowania ), zamkniętych w jednej obudowie i odizolowanych elektrycznie, dlatego może zostać wykorzystany do separacji obwodu wejściowego od wyjściowego.

Charakterystyka wejściowa ma kształt charakterystyki diody półprzewodnikowej o napięciu przewodze-nia równym ok. 1V(co świadczy że jest ona wykonana z arsenku galu ).

W początkowej fazie wzrostu prądu Id prąd kolektora narasta liniowo, aż do osiągnięcia wartości po której dalszy wzrost Id, nie powoduje znacznego wzrostu Ic (tranzystor nasyca się).

Charakterystyki wyjściowe są takie same jak dla tranzystora bipolarnego, z tą tylko różnicą że parame-trem jest Id a nie od Ib. Zależność złącza kolektorowego (prądu Ic od Ucb) jest liniowa i jej nachylenie zmniejsza się wraz ze wzrostem parametru Id. Świadczy o tym, że przy małych wartościach prądu Id można zaobserwować większe zmiany napięcia na wyjściu, niż dla dużych wartości Id. Prąd kolektora zależy liniowo od prądu Id, przy ustalonym napięciu Ucb.

5