146. Scharakteryzuj półprzewodnikowy przyrząd optoelektroniczny jakim jest transoptor. Podaj przykłady takich elementów. Narysuj typowe charakterystyki przenoszenia sygnałów elektrycznych pomiędzy wejściem i wyjściem transoptora dioda LED – fotodioda.

Transoptor to optoelektroniczny przyrząd półprzewodnikowy, złożony z elektrycznie

izolowanej, a optycznie sprzężonej pary fotoemiter - fotodetektor umieszczonej we wspólnej

obudowie. Transoptor jest elementem unilateralnym, tj. umożliwiającym jedynie jednokierunkowy przepływ sygnału od obwodu wejściowego, w którym znajduje się fotoemiter, do obwodu wyjściowego, zawierającego fotodetektor. Fotoemiterem w transoptorze jest zwykle dioda elektroluminescencyjna z arsenku galu (GaAs) emitująca promieniowanie w zakresie bliskiej podczerwieni, natomiast fotodetektorem jest najczęściej fotodioda lub fototranzystor krzemowy, niekiedy, w konstrukcjach specjalnych fototyrystor lub fotorezystor.

Transoptor zbudowany jest z: 1 - fotoemiter; 2 – fotodetektor; 3 - światłowód; 4 - obudowa.

Rodzaje transoptorów:

a) z fotodiodą

b) z fototranzystorem

c) z fototyrystorem

d) z fotodarlingtonem

e) z fotodiodą i tranzystorem

f) z bramką NAND

Parametry transoptora zależą od właściwości jego elementów składowych, czyli diody LED i fotodetektora. Najważniejszym parametrem transoptora jest współczynnik wzmocnienia prądowego, czyli stosunek prądu wyjściowego do wejściowego, zwykle mniejszy od jedności. Innym parametrem jest napięcie przebicia izolacji między obwodem wejściowym i wyjściowym; od kilkuset V do kilkudziesięciu kV.

Transoptor pozwala na przesyłanie sygnałów elektrycznych z wejścia na wyjście bez połączeń galwanicznych obwodów wejściowego i wyjściowego. Transoptory stosuje się do rozdzielania obwodów w układach sterowania i automatyki, w technice pomiarowej, wysokich napięć, jako przekaźniki optoelektroniczne, wyłączniki krańcowe, czujniki położenia.

UWAGA!

Opracowanie to nie zawiera charakterystyki przenoszenia sygnałów elektrycznych transoptora. Zagadnienie to nie było realizowane jeszcze na wykładzie, a w internecie nic o tym nie znalazłem. Jeśli tylko zrealizujemy ten temat na wykładzie to niezwłocznie uzupełnię braki.