Практическая работа. Фотоэлектронные приборы

Практическая работа

Фотоэлектронные приборы

Цель: Научиться определять, как изменяется фоточувствительность

Задача. 1

Определите, как изменилась фоточувствительность, если при увеличении освещенности фотоэлемента от 100 до 300 лк фототок изменился на 0,5мА, а при увеличении освещенности фотоэлемента от 300 до 500 лк фототок изменился на 0,1мА.

Дано:

∆I₁=0,5мА Ф₁₁=100лк Ф₂₁=300лк

∆I₂=0,1мА Ф₁₂=300лк Ф₂₂=500лк

Найти: ∆S_Ф-?

Решение:

1.Определим фоточувствительность по формуле:

, где ∆Iф-изменение тока фотоэлемента, соответствующее изменению потока ∆Ф

Согласно данным условия:

2.Определим, как изменилась фоточувствительность:

Ответ: фоточувствительность уменьшилась в ? раз.

Задача. 2

Рассчитайте фототок диода, если на него падает световой поток Ф=0,02лм, а интегральная чувствительность К_Ф=15000мкА/лм.

Дано: Ф=0,02лм; К_Ф=15000мкА/лм.

Найти: I_Ф-?

Решение:

1. Для расчета фототока диода используем формулу

2. Зная световой поток и интегральную чувствительность, найдем фототок диода:

I_Ф=К_ФФ=? мкА/м*?лм=?мкА.

Ответ: I_Ф=? мкА.

Задача 3

Темновое сопротивление фоторезистора составляет 50кОм. При световом потоке 0,01лм сопротивление стало 30кОм. Рассчитайте фоточувствительность прибора, если напряжение, подведенное к нему, равно 15В.

Решение:

1. Рассчитаем темновой ток фоторезистора:

2. Рассчитаем световой ток фоторезистора:

3. Рассчитаем фоточувствительность прибора:

Ответ: S_Ф=? мА/лм.

Задача 4

Рассчитайте ток в нагрузке сопротивлением 1кОм, если в качестве элемента питания солнечной батареи используется фотодиод, фотоЭДС равна 0,7В, сопротивлением диода 10кОм.

Дано: Е_Ф=0,7В; R_Д=10кОм; R_Н=1кОм.

Найти: I_Н-?

Решение:

Ток в нагрузке рассчитываем по формуле

Ответ: IН=? мкА.