29 | 03 | 2017
Учебные материалы
Для преподавателей
Работы студентов
Справочная и техническая литература
Статьи по темам

Испытание электрических датчиков и фотоэлектрических преобразователей

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Рейтинг 4.00 (1 Голос)

Лабораторная работа №2

Испытание электрических датчиков и фотоэлектрических преобразователей

Цель работы: 1) ознакомиться с устройством и характеристиками фотодатчиков с внешним (фотоэмиссионным), фоторезистивным (внутренним) и фотогальваническим (вентильным) фотоэффектом и светодиодов; 2) снять и построить вольтамперные I=F(U), нагрузочные и световые IФ=F(Ф) характеристики.

Описание стенда для исследования фотоэлементов. В конструкцию стенда входят: вакуумный фотоэлемент СЦВ-3; газонаполненный ЦГ-4; фоторезисторы ФСК-1; микроамперметры I1 и I2,4; миллиамперметр I3; вольтметры U1-3 и U4; блоки осветительных лампочек HL1-HL4; сигнальная лампочка HL5; фотодиоды ФД-2, светодиод АЛ 102Б; пакетные переключатели SA6 и SA9 с набором резисторов R1-R7; тумблеры SA1-SA8.

Порядок выполнения работы

1. Снять и построить вольтамперные статические характеристики вакуумного СЦВ-3 и газонаполненного ЦГ-4 фотоэлементов, фоторезистора ФСК-1, фотодиодов ФД-2 при двух значениях освещенности Ф1=150 люкс, Ф2=220 люкс; светодиода АЛ 102Б и определить статическую чувствительность по напряжению KСт, .

Перед началом работы необходимо включить источник питания УИП-1 тумблером с надписью «Сеть» на лицевой панели источника и тумблер SA1 на стенде. Все остальные тумблеры должны быть отключены.

А) при снятии вольтамперной характеристики газонаполненного элемента переключатель SA6 перевести в положение «ГЦ». Включить тумблер SA2 на осветителе и установить переменным сопротивление R вначале световой поток Ф1, а затем Ф2. Значение освещенности измеряется по встроенному в стенд люксметру Lx.

Изменяя напряжение питания фотоэлементов переменным резистором на источнике УИП-1 от 0 до 240В через каждые 20В (напряжение контролируется по вольтметру U1-3), по микроамперметру I1 отмечают значение тока. Результаты измерений заносятся в журнал;

Б) при снятии вольтамперной характеристики фотоэлемента СЦВ-3 переключатель SA6 перевести в положение «СЦВ», включить тумблер SA3 на осветителе и установить последовательно световые потоки Ф1 Ф2. Изменяя напряжение питая фотоэлемента от 0 до 240В, отмечают значение тока по микроамперметру I2;

В) при снятии вольтамперной характеристики фоторезистора ФСК-1 необходимо переключатель SA6 перевести в положение «ФСК», включить тумблер SA4 на осветителе и повторить пункт «а». Выходной ток в этом случае отмечается по миллиамперметру I3;

Г) при снятии вольтамперной характеристики фотодиода ФД-2 переключатель SA9 перевести в положение, обозначенной цифрой 7 (R=330 кОм), переключатель SA6 перевести в положение «ФД», включить тумблер SA5, а тумблер SA8 поставить в положение «Преобразователь». Регулируя напряжение питания при световом потоке Ф1 и Ф2 сопротивлением R2 через каждые 2В, следует контролировать напряжение по вольтметру U4, значение тока отметить по микроамперметру I4. Результаты измерений занести в журнал наблюдений;

Д) при снятии вольтамперной характеристики светодиода повторить пункт «г» при установке переключателя SA9 в положение «8», а тумблера SA7 – в положение «Нагрузка».

2. Снять и построить нагрузочную характеристику фотодиода ФД-2 в режиме фотогенератора. При этом тумблер SA8 поставить в положение «Генератор», включить тумблер SA4 и установить световой поток Ф1, а переключателем SA9 установить различные значения нагрузок и при каждой нагрузке измерить фотопоток по прибору I4. Затем снять характеристику при новом световом потокеФ2. Результаты измерений занести в журнал наблюдений.

3. Снять и построить световые характеристики для фотоэлементов ЦГ-4, СЦВ-3, ФСК-1,ФД-2.

При снятии световых характеристик для ЦГ-4, СЦВ-3 и ФСК-1 установить напряжение питания 240В, а для фотодиодов – 12В. Порядок выполнения данного пункта аналогичен порядку снятия вольтамперных характеристик. Величина освещенности контролируется по встроенному люксметру Lx. Изменяя освещенность от 0 (условно) до 220 люкс, по соответствующим приборам для каждого элемента отмечают значение тока. Для фотодиода световая характеристика снимается в режиме фотогенератора.

По полученным данным определить интегральную kи и удельную k0 чувствительность KИ= K0=Построение всех характеристик выполнять в одном масштабе.


Испытание электрических датчиков и фотоэлектрических преобразователей - 4.0 out of 5 based on 1 vote

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить