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文档简介

光敏二三极管综合实验仪说明...........................-一光照验二暗-三光电-四照-实验五光敏极管伏特性测试实验六光敏极管谱特性测试实验七光敏极管灵度测量实验八光敏极管时特性测试实验九光敏极管暗流测量实验十光敏极管电流测量实验^光敏三管光照性测试实验十二极管伏特性试实验十三光敏三极管谱特性试

实验十四光敏极管灵度测量实验十五光敏极管时特性试

实验十六光控开设计验(次开发)-实十七光电警计验(次开)-实十八易功率设验(二次发光敏二三极管综合实验仪说明敏二三极管综合实验仪所有器件和光路结构集成于主机箱中。面板结构如所。图光敏二三极管综合实验仪面布局1、元提供照度、电压表电表,参数下:光照度计量程、200Lx和2000Lx三档自由切换,最小可测照度电表:量程、、、DC200V四档自由切换,可测压电流表:量程卬卬DC20^A、DC2mA、、DC六档自由切换,最小可测流2、单元供照,、“加“减“”每一一长则,顺红橙黄绿青蓝。各,长“加减超则现的。采码指当各与码值表白光开机检三色,分别为红、绿、蓝,对应数码显示“14、。表数码示值光源颜色对关系示值

013456颜色

绿

蓝3、脉冲发生单元提供窄脉冲信号发生,脉冲宽度4、特性测单元

-1000ms连续可。提供光敏二极管三极特性测试所必须的电源及器件,包括如下容:一个连续调直流稳压电源,个定值电阻,分别是RL15.6K,RL2:,RL3:,RL451K,RL5:,提供两个精密圈可调电位器,分是RP1:RP2:47K。5、创新实验单提供创新实验所必须电阻、电容、二极、三极管、芯片等并提供实验所必须直流电源。6、光路单元提供用于性测试以及创新实验的源及探测器结构装置,成照度计探头、光敏二管、光敏极管光电件路构口识图所示:EEL实验一光照度测试实验、实验了解照度基本识;了解照度测量本原理;学会照度的测方法。、实验对光度进行测,观察现。三、验仪光敏二三管综合实验连接导线四、验原

一1、光照度基知识光照度是度计量的主要参数一,而光度计量是学计量最基本的部。光度量限于人眼能够见到的部分辐射量,通过眼的视觉效果去衡,人眼的视觉效果各种波长是不同的通常用V()表示,定义人眼视函数或光谱光效率。因此,照度不一的理量,是一个人眼视有关的理、心理物理。光度是单面积上收的光通量,而可以导出:一个发强度距处的平面上产生光照度这个光源的发强度成正比,距离的方成反比,即:_2:E--光照度,单位为;I--光源发光强度,单位为L--距,。2、计结构计量光源照度的它的原如图CF入光

(1-1)图度计结构原理示图中为光探器图典型的硅光探测器的相对光谱响应曲线;C余弦校正器,在光照度测量中,被面上的光不可能都自垂方,因此度计进余弦正,光探测器不同度上的光度响余弦关。余弦校正用的是一种,入射不以度射在射上,探测器接收到是射。余弦校正器的光要;F为V(入)校器,在照度测中,了光探器有的度、的、的的应,要相对光谱应视觉函数V(,而常光探器光谱度与之,因行V(X)。基本上都是通过给光探测器加适当的滤光片(片)来现的,足条件的滤光往同型和厚度几片颜玻璃组合来实匹配。当F的光辐射时,所生的光信号,先经过变,然后过算大器示出相应的信定标后是照度。图型的硅光敏二极管相对光谱响应曲线图光谱视效率曲线3、度测量的误差因素度计谱响与()的偏离引起误差。接器线性也就是接收器的响应在整个指定输范围内常数。疲特性:劳是照计在恒定的工条件下,由投照度引的响应度可逆暂化。4)计的方性响应。由量程改产生的差:这个误差照度计的开关一个量变到邻近量程产统误。温依赖性温度依性是用环境温对照度头绝对应度和对光谱响应度影征。7)依赖性照度计的输出号依于光的振。8)头接收照的影响。五、实验注意项进行照度测量之前必须按照验要求进行调零处理,若照度计表头显示为”时说明过当前量程,应该选择合的量程再测量。六、验步骤将脉冲发生元S2、3开关向上。照度计换至200lx”档,逆时针动“电源节”旋至不可调位置。打实验仪源,调照度计“调零旋钮,至照度显示为“00.0”为止,关闭实验仪。连接结构色插输+”插连结构黑孔度输“”插。打开实验电源,时光指示显示“0”。按“照度”或“度减按钮,观察照度计示数变化况。光照度不,在照计量范围内,切换照度计档,观照度计数变化况。长按“照减”按,调使照度计示值最小,此拔除路结构照度计连线,针旋出照计探头。按“照度”或“度减按钮,观察LED光情。“节针不位闭仪还仪。七、实验报告求观察实验现象,不用填写实过程原始记录。写出完成本次实验后的心得会以及对本次实验的改进见。八、思题1、试列出你的光度量单。实验二二管暗电流测量、实验的了解光二极管的作原理、用方法及途;掌。、实验容1、光敏二极暗电流的量三实验仪器光敏三极管综实验仪连接线四实验原理1、光生伏特应和光伏测器的原理光生特效应是照使半导产生光生子和空穴这些电子空穴在某种下向反的方向动和积聚产生电位的现象。电子和空向相反的向移的

一台若干力”作用力”以是同半导体由不同的掺形成的成的异质结或金属和同质半导体接触形成的肖特基结的内建电场,也可以是磁场等。下面以结为例明光生特效原理。其理如图所。层•带电子能重层bC图2-1生伏特效应原理图如图所示,无光照时,区的多数载流子空穴和的多数载流子电子,由浓度差会向对方扩散,结果在接触面近形成正负离子组成的空间电荷层及相应的区指向P区的内建电场,该电场阻止两边载流子的扩散,但使电子和空穴产生与扩散运动方向相反的漂移运动,最后达到热平衡,一稳定的内建电场E内。内建电场存在的区域作耗尽层。从能量的角度看,内建电场E内在耗尽层形成一个势垒电子在,在P区具有较高的势能,空穴则相反,如图所,最终使能带发生倾斜。区的空穴想从一区入另一区需要提供量。当有入射作用时,子的能量于或等于隙(E,在耗尽区、和区会发生激吸收即价带电子吸收光子能量跃迁到导形成光电子电

--P--

NP

PPNPN

--

PDPN速度也改善情况使加反N加压P加压加压增宽度减宽度提高速度2、原理心个比很个也个

PN很

PN

PN比普多很提高

PN度普

、、2-2反2-3,反很反0.1个反PN,PN使PN度负RL小E---图敏二极管工作电路五、实验注意项连线之前要保证电源关闭。注意光敏二极管的极性,且向偏压不要超过。打电源之,将“电调节”旋钮时针调最小值。若度计电流表或电压表显示测时说明超出当前量程应选择合适的程再量。严禁将任何对地路。六、验步1、将脉冲发单元

S1、S2、S3开关拨向下,用导线按图验电路。图光敏二极管实验测量电路(注意,敏二极管的对光路结构的蓝色孔,A对应光结构上的色插孔)2、电表换至“20V”档,电流表至“2uA档逆时针旋动“电调节”旋钮至不置。接好箱体交流电,打开电源开关,调节“电调节”旋钮,使电压表示数为此时电流表示数即为光二极管电流电流值。将“电源调节”旋钮逆时针旋至不可调位置,关闭实验仪源。七、思1、试说明敏二极管暗电流存在的原因。11

台干EP

--

P--

势这是

P积累剩P样P便变化之变化从信号转信号这里信号小数关系面还

般加反压这样认加个

PN结改变速因论偏压小够响小五注意项之前要保证源关闭注意且反偏压不要超20V3打源之将调”至值4照度计表压表显示5严禁将任何六1按照图3-1所示将脉冲单元

说明超前程选择适程S1S2S3关拨图敏二极管光电流测试电路(注意,光敏二极管的应光路结构上的蓝色插孔,的黄色插孔。)2、换至“200lx档,电表换至“20V”档,电表换至“200uA”档,逆时针旋动"电源调节旋钮至不可调位置。3、打开实验仪电源,调节照计“调零”旋钮,至照度计显示为“验仪电源。

00.0”为止关闭实连接光路构红色孔至照计输入“+”插孔,连接光路黑色度入“插孔。打开实验仪电此时光源节指示显示0”,按“加减调计显100.0”右,调节“电源调节”旋钮,至电压表显示“10.00”。此时电流显示值为光电流值。将“电源节”旋钮逆时旋至不调位,关闭验仪源。七、思试分析敏二极管生电流与些因素有系,如何验证。正常工时,为什要给光敏极管加反偏压。实验四光敏二极管光照特性测试、实验的了解光二极管的作原理、用方法及途;掌。、实验容1、光敏二极光照特性试三、实仪器光敏三极管综实验仪连接线四、验原理

一若前面我们经讲过了光敏二极光生伏特效应的原,那么,光生电流入射光强间到底是怎一种关系?光敏二极在一定负偏压下,入射光的强度发生化时,通过光敏二管的电流之变化,在小负载电阻下,光流和照度成线性关。如图极管的光照特性。图光照特性线五、实验注意项连线之前要保证电源关闭。注意光敏二极管的极性,且反向偏压不要超过。打将”针至。若照度计、电流表或电压表显示为选择合适的量再。5严禁将任何电源对地短路。六、验步骤1、按照图示连接电路,脉冲发生单S2、3开关向。图光敏二极管照特性测试电路(意光二管的对应光路结构上的蓝色插孔,的色孔)2、计换至“200lx档电压表换“”档,电表换至“200uA档,逆时针旋动"电源节"旋钮至不可调位置。3、验仪电源,调节照度计“调零”旋钮,至照度计显示为“电源。

00.0为止,关实验仪连接光路结红色插至照度输入“+”插孔连接光结构上黑色插至照度计输入“GND插孔。打开实验电源,时光调节指示显示0,节"电源调节旋钮电压显示V,按“照度减”钮,使度计显示为“00.0lx。(注:受数字电路限制,数控电路无法控制LED照度完全为00.0要调“0,需S1、S2、拨向方需要测非零照度时,将三个开关拨上方)6、度加”或“度减”钮,按表4-1记录数据,并绘制“照度电流”关系曲线。表4-1敏二极管光照特性测试照度()50100150200250350400500550流7将源不关源。七、实验报告1、分析光敏二极管的光照特性,并画出光特性曲线。八实思1在敏二曲从。=ID实验五光敏二极管伏安特性测试、实验了解光二极管的作原理、用方法及途;掌握的及方、实验1、光敏二极伏安特性试三、

实验仪光敏三极管综实验仪连接线四、验原

一台若干光敏二极(PD)就是个结,根据对p-n结的研究,无光照时,结的电压V和通过它的电流伏安关系为式中

SO

(eDSO结的反向饱和电流,

KT3811023

J/K

为波兹曼数,T为热力学温,为电子电量。有光照时,生光生电流

S:Pz

S

(

5-2)式中为量子效,P为光功率。这两部分电流方向同,贝U总电流为(eqV/KTSO

1)

S

图5-1表照结的安特性图5-1结理想安特性有光照时光照曲线向光照光电中结此时P-N结远大于生电流做为探器工作在这个区域是没有意义的第三象限为结加反偏压状态,此时P-N结电流DSO数值很小,远小于光生电流

S

光伏探测器输出的总电流

ISOSS

,5-3IS八—1)SO

5-4P-NRIL

RL0,

V5-4将0

OC

,V

OC

SOS

(5-5)将V=O,

5-2PSCS~

SC

5-6V

OCSC

5-5

SC

VOC

所5-2VOC

SC

五实验意项

连之保证源闭意敏管且不超过源之前将调节”旋钮逆针调示超5将验15-3所示连将

S1S2S3图光敏二极管伏安特性测试(注意光敏管的对应光路结上的插孔,插。)2、计换至“200lx档电压表换“”档,电表换至“档,逆时针动"电源调节"旋钮至不可调位置。打开实验仪电源,调照度计“调零”旋钮,至照度计显示00.0为,关闭实仪电源。连接光路构红色插孔至照度输入“+”插,连接光结构上黑色插孔照度“GND插。5、验仪电,此光源节指示示“显近100.0"。

0

,按加减使照度6、调节“电压调按表5-1记录数据,并绘制“电压流”关系曲线。表5-1光敏二极管伏安特性测试电压(V)012345679电流(7、将“电源调节”旋钮逆针旋不可调位置,关闭验仪电源。七、实验报告1、分析光敏二极管的伏安特性,并画出伏特性曲线。八实思1绘度下曲比异。;1

一台若干6-1

1.10.40.9

EgPNPN412V10

1&-10J2CUJJn6-1必须被件面上格在上述条件满足情况下才能真正得我们里简通过在定照下来似上这也能正确反映五注意项之前保证闭注意反向偏压超过打之前将调节”旋钮逆至若照计表压表示说明当前选择适再5、严禁将任何电源对地短路。六、验步骤1、按照图示连接电路,脉冲发生单元拨向上。图光敏二极管光谱特性测试(注意,光敏二极管的应光路结构的蓝色插孔,上的黄色孔。)2、计换至“200lx档电压表至“”档,流表换至“200uA档,逆时针旋动"电源调节旋钮至不可调置。3、打实验电源,调照度计“零”旋钮至照度计示为验仪电源。

00.0为止,关实连接光路构红色孔至照计输入“+”插孔,连黑色插孔至照度“GND插。打开实验电源,时光调节指示显示0"。调调使压数V。迅速下切”钮然使指”为”,按“照度加”或“度减按钮使照度计显示在“80.0lx右。录此电流表值,记在表6-11骤调色切换按钮至“光源指”示4”、5、6

,调节对应光源下的照度至“100.0lx左右同时记下在各个光源表的示值,记录在表6-1。光源

表6-1光敏二极管光谱特性测试1红色))))6(蓝)电流()9“调逆时不置闭仪。七、实验报告1、分析光敏二极管的光谱特性,画出光敏极管光谱特性曲线。八实思1根定还易量响的方?e,e,;1

若e)hc

(

1)

_

(

)

7-1)

S-^-(1)

(

7-2)看

成正但吸收还隐含曲称也次按照

采红源相他源来说红更加近曲五注意项1前要保证源闭2

注意且反向偏压不要20V3打开调4

若或压

选择再5严禁何22六、验步骤1、按照图示连接电路,脉冲发生单元,S1开关拨向上。图光敏二极管灵敏度特性测试(注意,光敏二极管的应光路结构的蓝色插孔,黄色插。)2、换“200lx档,电表换至“”档,电流表换“200uA档,逆时针电源调"旋钮至不可调位置。打开实验仪电源,调节度计“调零”钮,至照度计显示为“实验仪电源。连接光路构红色插孔至照度输入“光路结构上的插孔至照度输“”插孔。打开实验电源,时光调节指示显示0"。调“。迅“”或“照度减”按钮,使照度计示在“”lx左右。将拨下方,记录此时的电流表示值。将拨向上方按照度加或“照度减”钮,使照度计示在“右。记此时电表示值。2……,s,—-I110、该偏下的光敏二极管红光电流灵敏度—。11、钮逆。七实思1什用光源作量?限二间限二间要制极响实验八极管时间特性测试、实验了解光二极管的作原理、用方法及途;掌握的定方、实验1、光敏二管时间特测试三实验仪器光敏三极管综实验仪连接线四实验原理

一台若干以频率调制的射作用于PN结硅敏二极管光敏时,PN结硅光二极管电流的产生要过下面个过程:(1)

在PN结区产生的光生载流子越结区的间

dr

,称为漂移时间;(2)

在PN结区外产生的光生载流扩散到

PN结内所需的时间

p

,称为扩散时间;(3)在PN结电容C、管芯电阻R以及负电阻R构成的RC退时间设流在结区内飘移速度为时间为

,PN结区宽度为载流子在区内的长飘移

一般的PN硅光敏一极管,内电场强度

5E

都在

上,载流子的平均漂移速79要局于cm/s,PN结区的宽一般为100um。由式(可知,漂时间为ns数量级。对PN结硅敏二极管,入射辐射在PN结势区以外激的光生流子必须经过散运动势区内,能受内电场的作用,分别拉向P区与区。流子的扩散动往很,因此散时间它是敏时因素。另一个因素是结电C和芯电阻R以及负载电阻R构成的RC时间,有RC

C(RR)L

普通结硅光敏二极管的芯内阻约250,电容

C

为几个pF,在载电R

L

很时,时间常数须、。

RC

成为响光二极管时间应一个因素,应用必以上分可,响结光敏二管时间应的主要因素是时间扩PN结区硅光敏二管间响应要。向电

内建电场强度,

PN结区。向的结容,使RC时间常数。RC因,必须结的构方在的

下区到PN结器件,才能消除扩散时间。五、实验注意项连线之前要保证电源关闭。注意光敏二极管的极性,且反向偏压不要超过。打“调针。若照度、流表或电压表显为测L时说明当前量程,应选的量量。严禁将何电对地短路。六、验步1、按照图8-1所示连接电路,将脉冲发生单元

S1、S2、S3开关拨下。\0-30V可调

ARL2图8-1光二极管时间特测(注意,光敏二极管的对应光路结构上的蓝色插孔,的黄色孔。)2、电表换“”档,电流表换至200uA档,逆时针动“电源调节旋钮不可调位置。3、线连接冲发生单元方波生插孔与“GND”与调电源“-插孔。

R”、G、插孔,连接脉冲发生单元打开实验仪电源,调节“电源调节”旋钮电压表示数。用双通示波器头1测方波发生插孔,用双通道示波器探头测试光路结构黄色插孔,读出通道的上时间,此上升间即为光敏二极管时间特性参数。(意:如果实验仪地不良,容易导致蓝色插孔处的波形抖动。6、将“电源调节”旋钮逆时针旋至不可调位置,关闭实验仪电源。七实思题1、光敏二极管的时间响应与哪些因素有关?)实验九三管暗电流测量、实验了解光三极管的作原理、用方法及途;掌握的定试、实验1、光敏三极暗电流测试三、验仪光敏二三管综合实验连接导线四、验原

一光敏三极与普通双晶体管十相似,不同处是光敏极管必有一个对敏感的PN结为感光,一般集电结作为受结,因此,光三极管质上是一种相于在基极集电极之间有光敏极管的通三极管。其构与一般晶体相类似但也有其特殊地方。如图9-1(所、、的、极和电极。正常工作时保极电极结(结)为反偏压状态,并作为受光结(即基区为光照区)。光敏三极管通常有NPN和PNP型种结,常用的材有硅和错例如用硅材制作的NPN结构有型,PNP型有型本验系统中使用3DU型采用硅的NPN型敏三极管电流比错光三极管,且受温度变化影响。光敏三管的工有两个过程,一是光转换;是光电放大。光电转换过程在结,与二相同。集上为压基时(9-1(),则结处于反向偏压状态。无光照于热激发而的流,基极进集,则集向基极,在电路中有电(暗电流)流过。当光照射基区时区-光电集,光,一过类光敏二极管。极有大基极集电极,的集电极电流为c

1

(9-1)6为发射。因光敏于一个光敏二极管与一极集电极结的并。是基极-集二极管的电流流大的光测器,用图9-1()表示。L川?L川?RP

P

(b)

图9-1

光三极管构及工原理结示意图(b)光变原理

(c)电流放大作用图9-2(c)示了光敏三极管的暗电流与温度的关系。体管放的暗电流及它随温度上升都比光敏二极管大。

基极开(mA)

432211

(lux)800600400200

10

=0uA0200600800

10203050

U(V)

0.01

•J*----*—V0204060100T(五、实验注意项

(b)图9-2光敏三极管特性

C)(c)连线之前要保证电源关闭。打开电源之前,将“电源调节旋钮逆时针调至最小值。若照度计、电流表或电压表显示为测量。严禁将任何电源对地短路。

时说明超出当前量程,应选择合适的量程再六、验步骤1、将脉冲发单元S2、S3开拨向下按照图所示接实电路。图光敏三极管实验测量电路(注意:光敏三极管的对应光路结构上的蓝插孔,对应光路结构上的色插孔。)2、表换至“20V”档,电流表换至“200uA”档,逆针旋动电源调节旋钮至调位置。接好箱交流电,打开电源开关,调节电源调”旋钮,使电压表示数为此时电表示数为光敏三极管电流暗电值。将“电源节”旋逆时针旋至不可调位置关闭实仪电源。

))P实验十光敏三极管光电流测量、实验了解光三极管的作原理、用方法及途;掌握的定试、实验1、光敏三极光电流测试三、验仪光敏二三管综合实验连接导线四、验原

一光敏三极的工作有两个过程一是光电转换;二光电流放大。光电换过程是在结与一二相同。集加为压开

b-c((b)),则结处于反向压状态。无光照时,由于激发而产生的少数载流子,电子从极进入集电极,空穴则从集电极向基极,在外电路中有电流即暗流)流过。当照基区时,该区产生子-空穴对,光生子场,光,二。区,位高,有子基向,的为c(1

)

式中6为共发极电流放倍数。因此,敏三极管等效于一个光敏二管与一般晶体基极集电极结的并联。是把基极-集电光敏二极管的电流电流,可用图10-1表示。(a)(b)(c)图10-1结示意图五、实验注意项1、连线之前要证电。

光敏三管结构及工作原理光电换原理c)电流放作用打开电源之前,将“电源调节”旋钮逆时针调至最小值。若照度计、电流表或电压表显示“L”说明超出当前量程,应选择合适的量程测量。4、严将任何电源对地短路。六、验步1、按照图10-2所示连接电路,脉冲发生单元

S1、S2、S3开关拨向上图10-2光敏三极管光流测试(注意:光敏三极管的C对应光路结构上的蓝色插孔,的绿色插。)照度计换至200lx,电压换至“”档,电表换至“200uA”,逆时针旋动"电源调节"旋至不可调位置。打开实验电源,节照计“调零”旋钮,至照计显为“00.0”止,关闭实验仪电源。4、连光路结红色插孔照度计入“+”插孔连接光结构上的黑色插孔照度计输入“GND”孔。5、验仪电,此光源调节指示显示“0按调照”lx左右,调节“电源调节”旋钮至电压表显示“10.00”V此时电流表显示值即为光电流值。6、将“电调节”旋钮逆时针旋至不可调位置关闭实验仪电源。七、验思1同光流为?L(b)L(b)实验十一极管光照特性测试、实验的1、了光敏三极的工作原、使用方及用途;2、掌握光敏三极的光照特测试方法。、实验容1、光敏三极光照特性试三、实仪器光敏三极管综实验仪连接线四、验原理

一台若干前面已经过,光敏三极管的作有两个过程,一光电转换;二是光流放大,光管最大的差别在于光电流的放大作用在上次光电流测量验中,在同样照度,显看到光三极管的光生电流要大光敏二极管的光生流。关于这一点,们可以敏三极管的等效电上可以看出,如图所示。R

V(1+图敏三极等效电路这要光三管电放作,敏极管的光流当光二管电放a)

大之的出电。五、实验注意项

(C)连线之前要保证电源关闭。打开电源之前,将“电源调”旋钮逆时针调至最小值。若照度计、电流表或电压表显示为,应择合适的量程再测量。严禁将任何电源对地短路。六、验步骤1照图所示连接电路,将脉冲发生单元拨向。图光敏三极管光照特性测试(注意:光敏三极管的对应光路结构上的蓝色插孔,上的绿色插孔。)2度计至“”档,压表换“”档电流表至“2mA档,逆时针旋动"源调节旋钮至可位。3打开实验仪电源,调节照度计“调零”旋钮,至照度计显示为“仪电源。

00.0为止,关闭实连接光路结红色插孔至照度输入“输入“GND插。打开实验仪电源,此光源调节指示显示

+插,连接光路构上的黑色插孔照度计0,节源调节旋钮电压表显示V,“照度减”按钮,使照度计显示接近“

00.0lx。6按“照加”或“照度减”按钮,按照表记录据,并绘制“照度流”关系曲线。(注:受数字电路限制,数控电路无法控制

LED度完为“0,要至“0时需将开S1、S2、S3拨向下方,需要测量非零照度时,再将三个开关拨向上方)表11-1光敏二极管光照特测试照度()50100150200250300400450500550电7将“不关。七、实验报告1、分析光敏三极管光照特性,绘制光照特曲线。八、验思1、不曲,的异。实验十二光敏三极管伏安特性测试、的了解光敏三极管的工作原理、使用方法及用途;掌握光敏三极管的伏安特性定义及其测试方法。、容1、光敏三极管伏安特性测试、器光敏二三极管综合实验仪连接导线、理

一台若干同光敏二极管一样,我们定义一定照度下,加在光敏三极管集电极和发射极之间的电压电流的关系曲线叫做光敏三极管在该照度下的伏安特性曲线。本实验采用如图所示的路量敏极的安特性曲,流表内阻忽略计,这,过调节照度五、验意事项连线之前要证电源闭。打开电源之,将“源调节”钮逆时调至最小。若照度计、电流表或电压表显示时再。4、严。六、骤1图所示连接电路,脉冲发生元向上。图敏三极管安特性测试(注意:光敏三极管的对应光路结上的,上的。2、至“200lx,电压表至“20V,电表至“200uA”,时针旋"电源调节"钮至调。打开实仪电源调节度计“”旋,至照计显示为“00.0”为,闭实验仪电源。连接光路结至照度计“+”,连光路结上的照度计“GND”。打开实仪电源时源调节示显示“0”“”钮显"。6、调节“电压调节”旋钮,是电压表显示要求值,按照表12-1录数据,并制“电压-流”关系曲线。表光敏三极管伏安特性测试电压(V)00.51.01.52.02.53.03.54.04.5电流(uA)电压(V)5.05.56.06.57.07.58.08.59.09.5电流(uA)7、将“电源调节”旋钮逆针旋至不可调位置,关闭实仪电源。七、实验报告1、分析光敏三管伏安特性,绘制光敏三管伏安特性曲线。八、验思1试并同较。;1

台若干PN彩色现换颜可调自切换各可进为便们流代进行故会影走势五注意项之前保证源关闭打开源前将“调节”旋钮逆针调至最若计流或压显示为择适程再4禁将任何源地路六1按图13-1示路将脉冲单元

S1S2S3开关拨向图13-1(注意:光敏三极管的对应光路结构上的蓝插孔,的绿插孔。)2、计换至“档,电压换至”档电流表至“档,逆时针旋动"电源调节旋钮至不可调置。3、打实验仪电,调节照计“调零旋钮,至度计显示“验仪电源。

00.0为止,关实连接光路结红色插至照度输入“+”插,连接路结构上的黑色插至照度计输入“GND插孔。打开实验仪电源,此光源调节指示显示0,节源调节旋钮至电压显6.00V,按“度加”或“度减按钮,使度计显示在“lx左右。记录此时电流表示值,记录在表13-1中。迅速按下颜色切”按,然后弹起,使“光源示”示为“”,按“照度加”或“度减按钮使照度计显示在lx左右。记录此电流表示值,记录在表13-1中。按照步骤6调节“颜切换”按钮至“光源指示”分别显示2、、4”、5、6调节对应光源下的照度至“80.0lx左右,同时记下,在各个光源度下电流表的示,记录在表中。表13-1光敏二极管光谱特性测试光源1(红色))))))电流(uA)8将逆时不置关。(注意:只要各个颜色光照度的值相同即,不一定在、验报告

)1、分析光敏极管的光特性,制光谱特曲线。八、验思1试白谱应该动手测果。实验十四光敏三极管灵敏度测量、的了解光敏三极管的工作原理、使用方法及用途;掌握光敏三极管灵敏度定义及其测试方法。、容1、光敏三极管灵敏度测试、器光敏二三极管综合实验仪连接导线、理

一台若干同光敏二极管相比,光敏三极管多了一个电流放大的作用,实际的光生电流应该是光敏的6因此度也二极高。敏二类似敏三灵敏度长入射的灵敏度。实验的光极管,采用红为光敏三管灵敏度的光源。五、验意事项连线之前保证电源关闭。打开电源前,将“电源调节旋钮逆时针调至最值。若照度计、电流表或电压表显示为择合适的量程再。4、严禁将任何电源对地短路。六、实步骤1、按照图所示连接电路,将脉冲发单元S1开关拨向上。图敏三极管灵敏度测试(注意:光敏三极管的对应光路结构上的蓝,的。2、计至“200lx,电表至“,电表至“200uA,逆时针"电源调节旋钮至调。打开实验仪电源,调照度计“调”钮,至照计显示为“00.0”为关闭实验仪电源。连接光路结红至照计入“+”连接光路构上的至度计入“。打开实验仪电源,此光源调节指示显示"。调调压“”。7、速按下“颜色切换”按钮,然后弹起,使“光源指示”显示为“加或钮左右。

1”“8、S1拨下方,记录此的电流表示值

。9、S1拨向上,按“照度加或“照减”按钮,使度计显示在“记此时电表示值。2

10.00左右。10、该偏下的光敏三极管红光电流灵敏度

Si2

11、逆时七、验思1、尝试使用同颜色光测试光三极管在颜色下灵敏度。bccce,bc三时bccce,bc三时,阻常极间应容数时间常实验十五光敏三极管时间特性测试、实验的了解光三极管的作原理、用方法及途;掌握光三极管的间特性的义及其测方法。、实验容1、光敏三极时间特性试三、验仪器光敏二三管综合实验仪连接导线四、验原理

光敏三极的时间响应常与偏置电路等参数关。为分析光三极管的时响应,先画出敏三极管输出路的微变等效路。图敏三极管谱特性测试图光敏三极光谱特性测试电路,图(b)为微变等效电路。分析等路不难看出,

由电流源、基-结电阻、电容基结电容构成的部分等效电路光敏极管等效路,明光三极的等电路在光二极等效路基上了电流源、-射结电阻容输出负载电阻。选择当的负载阻,使其足这可导光三极管电的出电压为RI。「、2J2222(I辰)(1RC)L

(15-1)应:生子射结电容和电结电容的充电时间;光生流子越基所需要的时间;光生流子收集集电极的时间;输出路的效负电阻与等效电容所构成的RC时间。总时间常数为上述四和,因此它比光敏二极管的响应时间要长多。光敏三极管常用于各光电控制系统,其输入信号多为光脉冲信,属于大信号或开关因而光敏三极管的时间应常要的参数,接响光敏三极管的。为了敏的应可发射结间RC和RC:在RC:在设结方载面负要载数

。即面上小容一负电阻其在频应的情况应尽降低负电阻RL。五、实验注意项连线之前要保证电源关闭。打开电源之前,将“电源调”旋钮逆时针调至最小值。若照度计、电流表或电压表显示“L”说明超出当前量程,应选择合适的量程再测量。4、严禁将任何电源地短路。六、验步骤按照图(a)示连接电路,将脉冲发生单元S1、S2、开关拨向下。电压表换至“”档,电表换至“200uA”档,逆时针旋“电源调节”旋至不可调位置。用导线连接冲发生单元方波生插孔与“R”、“G、“B”插孔,连脉冲发生单元“GND”与0-30V可调电源“-”插孔。打开实验仪电源,调节“电源调节”旋钮,使电压表示数。用双通示波器头试方波发生插,用双通道示器探头测试光结构蓝色,读出2通道的上升间,此上升时即为光敏三极管时特性参数。(注意如果实验仪地不良,容易导致蓝色插孔处的波形抖动。6、将“源调”钮时旋不调置,关闭实验仪电源。、光管光三管时特试载阻再光三管时参,。实验十六关设计实验(二次开发)、实验1、了解光敏极管的工原理、使方法及用途、实验1、利用光敏极管设计控开关实电路三、验仪光敏二三管综合实验连接导线四、验原1、实验参考理实验原理考图16-1。

一台若干+5V当生流大时,三极导通,Q1发射极电平提升,基极获得高电平,此Q2导通。Q2集电极平拉低致继电器圈通电,电器吸合,这里电阻R1R3作为变换电阻使,

LED发光。提继电器吸合电。1.Emitter2.B^s«3.Collectcr2、关键件说图C9013管脚意图继器脚能明引脚能L1,L2

继电器线圈,当线圈中过一定电时,继电吸合G1,

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