Mikä on valotransistori?

Valotransistori on elektroninen kytkentä- ja virranvahvistuskomponentti, jonka toiminta perustuu valolle altistumiseen. Valotransistorissa on paljaat kantaosat, jotka altistuvat valolle altistaessaan komponentin pikemminkin kuin tavanomaisissa esimerkeissä käytetty sähkövirta. Kuten useimpien tavallisten transistorien kohdalla, myös fototransistorin toiminta-alue on riippuvainen kantatulosta. Tämä tarkoittaa, että transistorien toiminta -aluetta voidaan ohjata käytetyn valon voimakkuudella. Komponenttia käytetään yleisesti laitteissa, kuten optisissa kauko -ohjaimissa, valopulssimittarissa ja valonmittauksissa.

Bipolaariset transistorit ovat yksi yleisimmin käytetyistä elektronisten puolijohdekomponenttien muodoista. Tavallisesti transistori, joka koostuu tyypillisesti keräimestä, emitteristä ja pohjaosista, pysyy passiivisena, kunnes se vastaanottaa sopivan sähköpulssin kantatuloonsa. Tämä tulo kytkee transistorin päälle ja mahdollistaa virran kulun komponentin kollektorin/emitteriosan yli. Missä määrin transistori johtaa tai lähettää tämän virran, riippuu perusvirran koosta tai amplitudista. Valotransistori toimii täsmälleen samalla tavalla, paitsi että se käyttää valoa, joka putoaa pohjaansa aktivoidakseen sen.

Kaikki transistorit ja useimmat puolijohdekomponentit ovat valolle herkkiä. Valotransistori on optimoitu hyödyntämään tätä ominaisuutta. Näissä komponenteissa on läpinäkyvät pohjaosat, jotka mahdollistavat esteettömän valon keräämisen, ja useimmissa tapauksissa niissä ei ole pohjajohtoa ollenkaan. Ne, joilla on perusjohto, käyttävät sitä esijännitykseen tai ohjaavat virran kulkua pikemminkin kuin aktivoimiseksi. Näiden erojen lisäksi se on rakenteeltaan ja sovellukseltaan identtinen tavanomaisten sisarustensa kanssa.

Ensimmäiset valotransistorit käyttivät rakenteessaan yksipuolisia puolijohdemateriaaleja, kuten germaniumia ja silikonia. Nykyaikaiset komponentit käyttävät useita erilaisia ​​materiaaliliitoksia, mukaan lukien gallium ja arsenidi, jotka parantavat komponenttien tehokkuutta. Transistorin fyysinen rakenne on myös optimoitu maksimaalisen valon mahdollistamiseksi. Tämä tarkoittaa yleensä komponenttien koskettimien sijoittamista offset-kokoonpanoon, jotta vältetään valon putoaminen alustaan.

Valotransistorin toiminta -alue on myös perussyöttöriippuvainen, eli sitä, missä määrin komponentti johtaa, voidaan ohjata vaihtelemalla sen valon voimakkuutta. Tämä tekee valotransistorista ihanteellisen valonmittauslaitteille, kuten valokuvaajien valomittareille. Monet optiset kauko -ohjaimet käyttävät myös tätä ominaisuutta, jotta järjestelmä voi lähettää erilaisia ​​ohjeita. Valopulsseja käyttävät laskurit käyttävät myös valotransistoreita piirissään, samoin kuin useat päivä- ja yökytkimet. Infrapunavalotransistoria käytetään myös usein valosta riippuvaisissa läheisyyskytkimissä, kuten ovensulkemisantureissa ja turva-liiketunnistimissa.