СОДЕРЖАНИЕ

ПРОВЕРКА ФОТОДИОДОВ

Для оценки качества фотодиода собирают схему, приведенную на рис. 1, снимают вольтамперные характеристики проверяемого образца и определяют его основные параметры, то есть темновой ток и интегральную чувствительность.

Рис. 1. Схема соединения источника питания и измерительных приборов с фотодиодом для снятия его вольт-амперной характеристики

В качестве источника света используют 75-ваттную лампу накаливания, свет от которой собирают в параллельный пучок с помощью линзы. Постоянство светового потока обеспечивают питанием лампы от стабилизированного источника переменного напряжения.

В радиолюбительской практике проверку исправности фотодиода упрощают, сводя ее к внешнему осмотру и измерению омметром прямого и обратного сопротивлений затемненного и освещенного фотодиода.

Процесс упрощенного испытания заключается в следующем:

1) присоединяют испытываемый диод к гнездам «Общ» и «Ω X 100» омметра (рис. 2, а) и замечают показания омметра при освещении диода настольной лампой мощностью 60-100 Вт (расстояние между фотодиодом и баллоном лампы принимают равным 60—80 мм) и затемнении его путем прикрытия окна диода пальцем;

2) меняют местами выводы фотодиода (рис. 2, б) и снова измеряют сопротивления при затемнении и освещении испытываемого образца.

Рис. 2. Схемы соединения фотодиода с омметром при упрощенном испытании фотодиодов

Если в первом случае сопротивление фотодиода, равное, например, при его освещении двум-трем десяткам килоом, увеличивается при затемнении до 150 —200 кОм, а во втором случае (рис, 2, 6) — возрастает от 1500 Ом (при освещении) до 1530 — 1560 Ом (при затемнении), то испытываемый образец считают исправным.

В случае отсутствия омметра фотодиод проверяют с помощью микроамперметра и гальванического элемента, например типа 332 или 373.

Испытание включает такие операции:

1) собирают схему, приведенную на рис. 3, и, затемняя фотодиод, замечают показание микроамперметра;

Рис. 3. Схема соединения источника питания с полупроводниковым и измерительным приборами при испытании фотодиода с помощью микроамперметра

2) подносят к окну для засветки фотодиода настольную лампу мощностью 60-150 Вт и замечают второе показание прибора; если последнее превосходит первое в 5 — 15 раз (например, изменяется с 5 - 8 до 50 -75 мкА), то испытываемый фотодиод считают исправным.

И, наконец, самый простой способ проверки фотодиода. Присоединяют к испытываемому образцу тестер ТТ-1, предварительно подготовленный для измерения постоянных токов до 0,2 мA, и наблюдают за стрелкой прибора при изменении освещенности.

Так как собственная э, д. с, фотодиода в неосвещенном состоянии практически равна нулю и внешний Источник напряжения отсутствует, то стрелка тестера вначале не отклоняется.

Затем подносят фотодиод к включенной настольной лампе мощностью 60 - 100 Вт. Если испытываемый образец исправен и расстояние между ним и лампой составляет 20 — 25 см, то под действием света э. д. с. фотодиода увеличивается и ток в цепи возрастает до 50 - 100 мкА.

Чем лучше испытываемый фотодиод, меньше расстояние между ним и лампой и больше освещенность, тем на большую величину возрастает фототок при переходе от неосвещенного состояния к освещенному.

В заключение несколько слов о проверке фотодиодов на «ползучесть»

В некоторых фотодиодах наблюдается нежелательное явление, проявляющееся в хаотическом изменении тока через электронно-дырочный переход, несмотря на отсутствие внешних воздействий. Это непостоянство обратного тока фотодиода получило название «ползучести».

Проверку фотодиода на «ползучесть» осуществляют путем подачи на испытываемый образец в запирающем направлении постоянного напряжения, равного 9 В (рис. 4), и наблюдения в течение некоторого времени за величиной обратного тока.

Рис. 4. Схема соединения фотодиода с источником питания и микроамперметром при испытании фотодиода на «ползучесть».

Если стрелка микроамперметра во время этой проверки остается неподвижной, то испытываемый образец считают выдержавшим испытание на «ползучесть».