yarim o‘tkazgichli fotodiodlar (fd)

DOC 10 pages 347.0 KB Free download

10 pages

FaylHub.uz

Download via Telegram

Size 347.0 KB

File type DOC

Pages 10

Updated Dec 2025

Page preview (5 pages)

Scroll down 👇

1 / 10

8-mavzu: fotoelektrik yarim o’tkazgichlar. kirish optik signallarni elektr signallariga aylantirish uchun fotoqabulqilgichlar qo‘llaniladi. so‘ng bu signallar fotoqabulqilgichni elektr qurilmalarida kuchaytiriladi va qayta ishlanadi. bu maqsadlar uchun qo‘llaniladigan fotoqabulqilgichlar talab etiladigan polosa kengligiga, dinamik diapazonga, sezgirlikka, tola bilan puxta bog‘lanish uchun yetarli o‘lchamga ega bo‘lishi, tashqi muhit o‘zgarishlariga sezgir bo‘lmasligi, xizmat muddati esa yuqori bo‘lishi kerak. bu talablarga yarim o‘tkazgichli fotodiodlar (fd) to‘liqroq javob beradi. oa tizimlarida yarim o‘tkazgichli fotodiodlarning p-i-n fd va ko‘chkisimon fd turlari keng tarqalgan. yarim o‘tkazgichli fd ishi ichki fotoeffektga asoslangan bo‘lib, bunda yorug‘lik fotonini yutilishidan yangi zaryad tashuvchi juftliklari-elektron va kovaklar hosil bo‘ladi. ya’ni foton atom bo‘lib yutilib, elektronlarni qo‘zg‘atadi va elektronlarni valentlik zonasidan o‘tkazuvchanlik zonasiga o‘tkazadi. bu o‘tishlar elektr signallarni shakllanishiga sharoit yaratadi. agar aralashma materialli p- va n-turdagi yarim o‘tkazgichlar birlashtirilsa, elektronlar diffuziyasi p-turdagi yarim o‘tkazgichda, kovaklar diffuziyasi esa n-turdagi yarim o‘tkazgichda yuz beradi. bunda kontakt maydon zaryad tashuvchilari kam bo‘lgan, juda ingichka aktiv …

2 / 10

qiladi. tashuvchilarni harakati natijasida ryu-yuklama qarshiligidan elektr toki oqib o‘tadi. ikkinchi va uchinchi holatlarda elektron-kovak juftligi r-va n-sohalarda hosil bo‘ladi. bu sohalarda elektr maydon amalda mavjud emas, natijada tashuvchilarni o‘tishga harakati asosan faqatgina diffuziya hisobiga bo‘lishi mumkin. agar p-n-o‘tishgacha bo‘lgan masofa diffuziya uzunligidan katta bo‘lsa, unda aktiv sohaga borishga ulgurib yetmay, hosil bo‘lgan juftliklar rekombinatsiyalanib bo‘ladi. agar bu masofa kichik bo‘lsa, katta ehtimollik bilan juftliklar aktiv sohaga yetib boradi va kuchli elektr maydon ta’sirida bo‘linadi va elektron (yoki kovak) tezda aktiv soha orqali boshqa sohaga qarab harakat qiladi. bunda ham ryu orqali oqib o‘tuvchi elektr toki hosil bo‘ladi. agar har bir yutiladigan kvant elektron-kovak juftligini hosil qilsa, ryu orqali oqib o‘tuvchi i elektr tokining o‘rtacha qiymati quyidagicha aniqlanadi: i=q·n=q (p/ h(() , (28.1) bu yerda q-tashuvchi elektron zaryadi, q=1,6 ( 10-19 kl; n-tashuvchilar soni; p-optik nurlanish quvvati, vt; h((-kvant energiyasi, vt(s yoki kvt(soatda o‘lchanadi. elektronlarni valent zonadan o‘tkazuvchanlik zonaga o‘tishi …

3 / 10

ydi [6]. 28.1-jadval turli to‘lqin uzunliklari fotoqabulqilgichlarini yaratish uchun qo‘llaniladigan elementlar va materiallar material qabul qilinadigan to‘lqin uzunliklar diapazoni (, nm kremniy germaniy gaas lngaas lngaasp* 400-1000 600-1600 800-1000 1000-1700 1100-1600 28.2-rasmda esa kvant samaradorligini to‘lqin uzunligiga bog‘lanishi ko‘rsatilgan [1]. *-aralashmalar qo‘shish, legirlash darajasiga bog‘liq 28.2-rasm. turli materiallar uchun kvant samaradorligining to‘lqin uzunligiga bog‘lanishi. kvant samaradorligi bilan bir qatorda sezgirlik va vaqt doimiysi fotoqabulqilgichlarning asosiy xarakteristikalari hisoblanadi. fotodiod sezgirligi - s bu yorug‘lik quvvatini elektr tokiga aylanishdagi to‘liq foydali ish koeffitsiyentidir (fik), ya’ni fototok i o‘rtacha qiymatining optik quvvat r o‘rtacha qiymatiga nisbatidir, a/vt [4]: s= i/r , (28.4) yoki (28.4) ni hisobga olganda s= η (q/h((). (28.5) bundan ko‘rinib turibdiki, aktiv sohada yutiladigan yorug‘lik oqimlari qancha ko‘p bo‘lsa, ya’ni η-kvant samaradorligi qancha yuqori bo‘lsa, sezgirlik ham shuncha yuqori bo‘ladi. vaqt doimiysi -foto qabul qilgichning tezkorligini xarakterlaydi va u ko‘pgina parametrlarga: aktivsoha kengligiga, to‘lqin uzunligiga, shuningdek tashuvchilar diffuziya oqibatida yoki …

4 / 10

p-i-n turdagi diodlarda aktivsoxa kengligi 20 mkm atrofida bo‘ladi . fdni xarakterlovchi eng muhim ko‘rsatkichlardan biri bu shaxsiy shovqinlar sathi hisoblanadi. shovqinlar regeneratsiyalash punktlari orasidagi masofaga ta’sir qiladi. fdda doimiy oqib o‘tadigan tok qiymati i0 bilan shartlanadigan drob shovqinlari asosiy shovqin omili hisoblanadi. drob shovqinlarining toki: idr.sh=(2(q(i0(((=(2(q(i0(b , bu yerda q-elektron zaryadi; i0- fddan doimiy oqib o‘tuvchi tok qiymati; ((-chastota polosasi kengligi; b-uzatish tezligi. p-i-n fd tezkorligi va parametrlarining barqarorligi bilan ajralib turadi. p-i-n fd tuzilishi (28.3-rasm) odatdagi p-n fd dan farq qiladi. p-i-n fdda p+- va n+- sohalarni aralashmalar bilan legirlanishi juda yuqori (+yuqori legirlanishni bildiradi), bu p+ va n+ sohalarni o‘tkazuvchanligini oshiradi. i-sohaga esa aralashmalar kamroq qo‘shiladi. elektr maydonning maksimal qiymati i – sohada hosil bo‘ladi. p-i-n tuzilishga teskari siljishli u0 kuchlanish beriladi. yorug‘lik i –sohaga tushganda, unda elektron-kovak juftligi hosil bo‘ladi. elektr maydon ta’sirida ular tezda bo‘linib va qarama-qarshi yo‘nalishlarda o‘zlarini elektrodlariga qarab harakatlanishadi. elektrodlarni egallab, elektr …

5 / 10

hganda, p-sohadagi yuqori elektr maydon kuchlanganligi tufayli ular tezlashadi. p-sohani o‘tkazuvchanlik zonasida tezlashgan va yetarlicha energiyaga ega bo‘lgan bu dastlabki elektronlarni atomlar bilan urilishidan, ya’ni zarb ionlanish tufayli yangi elektron-kovak juftliklari hosil bo‘ladi. natijada dastlabki elektron-kovak juftligi hosil qilgan elektr toki ko‘chkisimon tarzda oshadi. 28.5-rasm. π-sohali ko‘chkisimon fd tuzilishi va elektr maydonning taqsimlanishi. 28.5-rasmda π-sohali ko‘chkisimon fd da elektr maydoni quyidagicha taqsimlangan: 1- egri chiziq elektr maydon o‘tish doirasida va ko‘chkisimon ko‘payish yuzaga kelgan xolatga mos keladi; 2- egri chiziq elektr maydon p-soha chekkasiga yetgan xolatni bildiradi; 3- egri chiziq elektr maydon π-sohaga kirganligini ko‘rsatadi va shu sohada generatsiyalanadigan tashuvchilarni ajratadigan maydon yaratiladi. optik signalni qabul qiluvchi modul (oqqm) toa tizimining muhim elementi hisoblanadi. uning vazifasi toladan qabul qilingan optik signalni elektr signaliga aylantirish bo‘lib, so‘ng bu signallarga elektr qurilmalar yordamida ishlov beriladi. oqqmni soddalashtirilgan blok sxemasi 6.6-rasmda ko‘rsatilgan. uning asosiy elementlari: - foto qabul qilgich (p-i-n fd yoki ko‘chkisimon …

Want to read more?

Download all 10 pages for free via Telegram.

Download full file

About "yarim o‘tkazgichli fotodiodlar (fd)"

8-mavzu: fotoelektrik yarim o’tkazgichlar. kirish optik signallarni elektr signallariga aylantirish uchun fotoqabulqilgichlar qo‘llaniladi. so‘ng bu signallar fotoqabulqilgichni elektr qurilmalarida kuchaytiriladi va qayta ishlanadi. bu maqsadlar uchun qo‘llaniladigan fotoqabulqilgichlar talab etiladigan polosa kengligiga, dinamik diapazonga, sezgirlikka, tola bilan puxta bog‘lanish uchun yetarli o‘lchamga ega bo‘lishi, tashqi muhit o‘zgarishlariga sezgir bo‘lmasligi, xizmat muddati esa yuqori bo‘lishi kerak. bu talablarga yarim o‘tkazgichli fotodiodlar (fd) to‘liqroq javob beradi. oa tizimlarida yarim o‘tkazgichli fotodiodlarning p-i-n fd va ko‘chkisimon fd turlari keng tarqalgan. yarim o‘tkazgichli fd ishi ichki fotoeffektga asoslangan bo‘lib, bunda yorug‘lik fotonini yutilishidan yangi ...

This file contains 10 pages in DOC format (347.0 KB). To download "yarim o‘tkazgichli fotodiodlar (fd)", click the Telegram button on the left.

Tags: yarim o‘tkazgichli fotodiodlar … DOC 10 pages Free download Telegram