Устройството и действието на вакуум фотоклетка

Устройството и действието на вакуум фотоклетка

В фотоклетка се състои от стъклен цилиндър с два електрода в него, катод и анод. Той се използва за конвертиране на светлинни сигнали в електрически сигнали. Моделът демонстрира принципа на соларната клетка. Вижте електрическа схема фотоклетка. Интензитетът на светлината, неговата честота и напрежение през фотоклетката може да се регулира.

Фотоклетка - два електрода вакуумна тръба, която служи за преобразуване на светлина в електрически сигнали.

В фотоклетка се състои от стъклен цилиндър с два електрода в него, катод и анод. Електродите са показани под формата на твърди щифтове в обща цокъл или се провеждат в две отделни цилиндрични изход. Катодът - металният слой с ниска работна функция, която обхваща част от вътрешната повърхност на балона. Анодът е проводник пръстен (мрежа, мрежа от тънка тел), разположен така, че да не се нарушава обхвата на катода. В центъра на цилиндъра има малък метален пръстен - анод фотоклетка. За фотоклетки електроди не се окислява от въздух от балон е изпразнен и се прибавя малко количество на химически инертен газ (хелий) също повишава чувствителността на фотоклетка.

Фиг. Схематично електрическа схема фотоклетка верига. Когато V - фотоклетка; R - натоварване, GB - източник на високо напрежение DC (приблизително 250 V).

Ако анода и катода на батерията и да свържете електрически уреда за измерване чувствителна - галванометъра след това осветена фотоклетка стрелка галванометър отби. Следователно, ток, който протича през фотоклетката на цилиндъра. Фактът, че светлината, падаща върху повърхността на катода, със своите електрони релеф повърхност. Анодът е свързан към "плюс" и батерията, така че електроните са привлечени от него.
Следователно електрони от катода достигнат анода, има електрически ток, което води галванометър стрелката отклонява във външния кръг. Инертният газ в цилиндъра увеличава ток т. К. Електроните, излъчвани от катода към анода, сблъскат с газ атоми и ги прати от нови електрони, които летите към анода. Получените положителни йони плаващи към катода. В резултат на това общата цена на преминаване между анода и катода е по-голяма, отколкото във вакуум.

Промяна на осветеността на фотоклетката може да се регулира тока. Колкото по-силно осветения катод, толкова повече електрони са извадени от него, и толкова по-голяма ще бъде силата на тока във външната верига. Токът през клетката в катод силно осветление и високо напрежение на анода на стотици микроампера. Наскоро, вместо вакуум фотоклетки се използват полупроводникови устройства, като фотодиоди, Фототранзистори, фоторезистори др ..

Semiconductor фотодиод е малък, в сравнение с крехка стъклена колба фотоклетката. Дизайнът на фотодиод не е много различен от диод полупроводников: р-п-свързване между два полупроводникови чипове с различна електрическа проводимост. Когато осветен фотодиод си един електрод е положително заредена, а другият - отрицателна. Ако електродите, свързани с кристали свързване на товара, като например съпротивление, тогава потока през него DC. Следователно, в фотодиод светлинна енергия се превръща директно в електрическа енергия.

Когато са изложени на светлина работен (фоточувствителен) повърхност Фоторезистор, неговото съпротивление намалява много пъти.