СОДЕРЖАНИЕ 1. Введение. 1. Основные определения. 2. Отличительные особенности оптронов. 3. Обобщенная структурная схема. 4. Применение. 5. История. 2. Физические основы оптронной техники. 1. Элементная база и устройство оптронов. 2. Физика преобразования энергии в диодном оптроне. 3. Параметры и характеристики оптопар и оптоэлектронных интегральных микросхем. 1. Классификация параметров изделий оптронной техники. 2. Диодные оптопары. 3. Транзисторные и тиристорные оптопары. 4. Резисторные оптопары. 5. Дифференциальные оптопары. 6. Оптоэлектронные микросхемы. 4. Сферы применения оптронов и оптронных микросхем. 1. Передача информации. 2. Получение и отображение информации. 3. Контроль электрических процесов. 4. Замена электромеханических изделий. 5. Энергетические функции. 5. Литература. 1. ВВЕДЕНИЕ 1.1 Основные определения. Оптронами называют такие оптоэлектронные приборы, в которых имеются источник и приемник излучения светоизлучатель и фотоприемник с тем или иным видом оптической и электрической связи между ними, конструктивно связанные друг с другом . Принцип действия оптронов любого вида основан на следующем.
В излучателе энергия электрического сигнала преобразуется в световую, в фотоприемнике, наоборот, световой сигнал вызывает электрический отклик.
Практически распространение получили лишь оптроны, у которых имеется прямая оптическая связь от излучателя к фотоприемнику и, как правило, исключены все виды электрической связи между этими элементами.
По степени сложности структурной схемы среди изделий оптронной техники выделяют две группы приборов.
Оптопара говорят также элементарный оптрон представляет собой оптоэлектронный полупроводниковый прибор, состоящий из излучающего и фотоприемного элементов, между которыми имеется оптическая связь, обеспечивающая электрическую изоляцию между входом и выходом. Оптоэлектронная интегральная микросхема представляет собой микросхему, состоящую из одной или нескольких оптопар и электрически соединенных с ними одного или нескольких согласующих или усилительных устройств.
Таким образом в электронной цепи такой прибор выполняет функцию элемента связи, в котором в то же время осуществлена электрическая гальваническая развязка входа и выхода. 1.2
Общая структурная схема рис. 1.1 реализуется в каждом конкретном приборе лишь частью блоков. В соот... 1.1 каждый из указанных блоков может включать в себя не один, а нескол... е. E.
Физические основы оптронной техники 2.1.
Для них типично nим 1,4 1,6, rим 1012 1014 Ом см, Еим кр 80 кВ мм, Dqи... каждого из которых определяется соотношением Eф hn hc nl 2.1 где h - п... где Nф, см-2с-1 l, мкм Pф, мВт см. Дырочная составляющая Ip, обусловленная инжекцией дырок в n-область и ... В соответствии с этим говорят о собственном беспримесном и примесном п...
Выбор первого классификационного признака обусловлен тем, что практиче... Условные обозначения оптопар. Именно он определяет электрическую прочность оптопары и ее возможности... 3.2. 3.3.
Транзисторные оптопары рис. Это прежде всего схемотехническая гибкость, проявляющаяся в том, что к... 3.2, b наиболее перспективны для коммутации сильноточных высоковольтны... Оптопары типа АОУ103 предназначены для использования в качестве бескон... 3.2, d принципиально отличаются от всех других видов оптопар физически...
4. Важную задачу представляет собой передача аналоговой информации с помо... ОПТОЭЛЕКТРОННЫЕ МИКРОСХЕМЫ И ДРУГИЕ ПРИБОРЫ ОПТРОННОГО ТИПА Оптоэлектр... Лишь при наличии таких оптопар становится возможным непосредственное р... .
Сферы применения оптронов и оптронных микросхем. Самостоятельное значение в этом направлении имеют оптронные датчики, п... п. Введение оптических связей в электронную измерительную аппаратуру, кро... 4.2.
Оптроны успешно действуют в высоковольтных стабилизаторах напряжения, ... Схема оптоэлектронного трансформатора В комплексе технических решений,... Фототранзистор оптрона воздействует на транзистор, подавляя возможную ... Рис 4.4. КОНТРОЛЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ Мощность излучения, генерируемого све...
Замена электромеханических изделий. трансформаторов, реле, потенциометров, реостатов, кнопочных и клавишны... Ведущая роль в этом направлении отводится оптоэлектронным приборам и у... Управление компактными и бытродействующими оптоэлектронными трансформа... 4.5.
Энергетические функции В энергетическом режиме оптроны используются в качестве вторичных источников ЭДС и тока. КПД оптронных преобразователей энергии невелик. Однако возможность введения дополнительного источника напряжения или тока в любую цепь устройства без гальванической связи с первичным источником питания дает разработчику новую степень свободы, особенно полезную при решении нестандартных технических зада.
Литература 1. Ю. Р. Носов, А. С. Сидоров Оптроны и их применение - М. Радио и связь, 1981 г. 2. В. И. Иванов, А. И. Аксенов, А. М. Юшин Полупроводниковые оптоэлектронные приборы.
Справочник М. Энергоатомиздат, 1984 г.