光電三極管也是一種晶體管,它有三個(gè)電極。當(dāng)光照強(qiáng)弱變化時(shí),電極之間的電阻會(huì)隨之變化。
光電三極管是在光電二極管的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的光電器件,它本身具有放大功能。常見(jiàn)的光電三極管外形如圖l所示,文字符號(hào)表示為VT或V。
目前的光電三極管是采用硅材料制作而成的。這是由于硅元件較鍺元件有小得多的暗電流和較小的溫度系數(shù)。硅光電三極管是用N型硅單晶做成N—P—N結(jié)構(gòu)的。管芯基區(qū)面積做得較大,發(fā)射區(qū)面積卻做得較小,入射光線主要被基區(qū)吸收。與光電二極管一樣,入射光在基區(qū)中激發(fā)出電子與空穴。在基區(qū)漂移場(chǎng)的作用下,電子被拉向集電區(qū),而空穴被積聚在靠近發(fā)射區(qū)的一邊。由于空穴的積累而引起發(fā)射區(qū)勢(shì)壘的降低,其結(jié)果相當(dāng)于在發(fā)射區(qū)兩端加上一個(gè)正向電壓,從而引起了倍率為β+1(相當(dāng)于三極管共發(fā)射極電路中的電流增益)的電子注入,這就是硅光電三極管的工作原理。
光電三極管測(cè)試方法
(1)電阻測(cè)量法(指針式萬(wàn)用表1kΩ擋)。黑表筆接c極,紅表筆接e極,無(wú)光照時(shí)指針微動(dòng)(接近∞),隨著光照的增強(qiáng)電阻變小,光線較強(qiáng)時(shí)其阻值可降到幾kΩ~1kΩ以下。再將黑表筆接e極,紅表筆接c極,有無(wú)光照指針均為∞(或微動(dòng)),這管子就是好的。
(2)測(cè)電流法。工作電壓5V,電流表串接在電路中,c極接正,e極接負(fù),。無(wú)光照時(shí)小于0?3μA;光照增加時(shí)電流增加,可達(dá)2~5mA。
若用數(shù)字式萬(wàn)用表20kΩ擋測(cè)試,紅表筆接c極,黑表筆接e極,完全黑暗時(shí)顯示1,光線增強(qiáng)時(shí)阻值隨之降低,最小可達(dá)1kΩ左右。
如何檢測(cè)光電三極管
光電三極管是一種晶體管,它有三個(gè)電極。當(dāng)光照強(qiáng)弱變化時(shí),電極之間的電阻會(huì)隨之變化。檢測(cè)光電三極管之前首先要區(qū)別光電三極管和光電二極管。下面我們就來(lái)看看如何檢測(cè)光電三極管和光電二極管。
區(qū)分光電二極管和光電三極管
光電三極管和光電二極管外形很相似,但它們的性能是有差別的。如光電三極管的負(fù)載電阻小,一般為光電二極管負(fù)載的 1/10;光電二極管的光電流比光電三極管的要小,如2DU1A~2DU3A型光電二極管的光電流在一50V、lOOOlx照度下為6uA, 而3DU5A型光電三極管的光電流在10V、lOOOlx照度下大于 2mA;光敏二極管的輸出特性線性度好,響應(yīng)時(shí)間快,而光敏三極管輸出線性度差。
區(qū)分光電二極管和光電三極管,可從下面從區(qū)分亮電阻和區(qū)分正、反向電阻兩點(diǎn)來(lái)進(jìn)行。因?yàn)楣怆娙龢O管的靈敏度比光電二極管大得多,所以有光照時(shí)用萬(wàn)用表Rxlk擋測(cè)得的光電三極的亮電阻要比光電二極管的小很多。光電二極管只有一個(gè)PN結(jié),和普通二極管一樣,測(cè)得正、反向電阻一小一大,而光電三極管是兩個(gè)PN結(jié)反串聯(lián),在無(wú)光照時(shí)兩管腳之間阻值都是幾百千歐以上。
電極判別
光電三極管有c極和e極,可根據(jù)外形判斷電極,引腳長(zhǎng)的為e極,引腳短的為c極,如圖3-54(a)所示;對(duì)于有標(biāo)志 (如色點(diǎn))的管子,靠近標(biāo)志處的引腳為e極,另一引腳為c極。 光電三極管的c極和e極也可用萬(wàn)用表檢測(cè)。以NPN型光電三 極管為例,萬(wàn)用表選擇Rxlk擋,將光電三極管對(duì)著自然光或燈光,用紅、黑表筆測(cè)量光電三極管的兩引腳之間的正、反向電阻,兩次測(cè)量中阻值會(huì)出現(xiàn)一大一小的情況,以阻值小的那次為準(zhǔn),黑表筆接的為C極,紅表筆接的為e極。如圖3-55所示。
好壞檢測(cè)
光電三極管的好壞檢測(cè)包括無(wú)光檢測(cè)和受光檢測(cè)。
在進(jìn)行無(wú)光檢測(cè)時(shí),用黑布或黑紙遮住光電三極管受光面, 萬(wàn)用表選擇Rxlk擋,測(cè)量?jī)晒芤_間正、反向電阻,正常應(yīng)均為∞。
在進(jìn)行受光檢測(cè)時(shí),萬(wàn)用表仍選擇Rxlk擋,黑表筆接C極,紅表筆接e極,讓光線照射光電三極管受光面,正常的光電三極管阻值應(yīng)變小。在無(wú)光和受光檢測(cè)時(shí)阻值變化越大,表明光電三極管的靈敏度越高。如圖3-54、圖3-55所示。
若采用數(shù)字式萬(wàn)用表檢測(cè)光電三極管的好壞,則可將測(cè)量開(kāi)關(guān)置于Rx20k擋,紅表筆接c極,黑表筆接e極,有光照時(shí),屏幕顯示的壓降值應(yīng)在lOkΩ以下;無(wú)光照時(shí),屏幕顯示的數(shù)字應(yīng)為溢出符號(hào)“1”,如圖3-56、圖3-57所示。
若無(wú)光檢測(cè)和受光檢測(cè)的結(jié)果與上述不符,則為光電三極管損壞或性能變差。