Перевірка фотодіодів
Для оцінки якості фотодіода збирають схему, наведену на рис. 1. знімають вольтамперні характеристики перевіряється зразка і визначають його основні параметри, тобто темновой ток і інтегральну чутливість.
Мал. 1. Схема з'єднання джерела живлення і вимірювальних приладів з фотодиодом для зняття його вольт-амперної характеристики
Як джерело світла використовують 75-ватну лампу розжарювання, світло від якої збирають в паралельний пучок за допомогою лінзи. Постійність світлового потоку забезпечують харчуванням лампи від стабілізованого джерела змінної напруги.
У радіоаматорського практиці перевірку справності фотодіода спрощують, зводячи її до зовнішнього огляду та вимірюванню омметром прямого і зворотного опорів затемненого і освітленого фотодіода.
Процес спрощеного випробування полягає в наступному:
1) приєднують випробовуваний діод до гнізд «Заг» і « # 937; X 100 »омметра (рис. 2, а) і помічають свідчення омметра при висвітленні діода настільною лампою потужністю 60-100 Вт (відстань між фотодиодом і балоном лампи приймають рівним 60-80 мм) і затемненні його шляхом прикриття вікна діода пальцем;
2) міняють місцями висновки фотодіода (рис. 2, б) і знову вимірюють опору при затемненні і освітленні зразка.
Мал. 2. Схеми з'єднання фотодіода з омметром при спрощеному випробуванні фотодіодів
Якщо в першому випадку опір фотодіода, рівне, наприклад, при його освітленні двом-трьом десяткам килоом, збільшується при затемненні до 150 -200 кОм, а в другому випадку (рис, 2, 6) - зростає від 1500 Ом (при освітленні) до 1530 - 1560 Ом (при затемненні), то випробуваний зразок вважають справним.
У разі відсутності омметра фотодиод перевіряють за допомогою мікроамперметра і гальванічного елемента, наприклад типу 332 або 373.
Випробування включає такі операції:
1) збирають схему, наведену на рис. 3, і, затемнюючи фотодіод, зауважують показання мікроамперметра;
Мал. 3. Схема з'єднання джерела живлення з напівпровідниковим і вимірювальним приладами при випробуванні фотодіода за допомогою мікроамперметра
2) підносять до вікна для засвічення фотодіода настільну лампу потужністю 60-150 Вт і бачать другого показання приладу; якщо останнє перевершує перше в 5 - 15 разів (наприклад, змінюється з 5 - 8 до 50 -75 мкА), то випробовуваний фотодиод вважають справним.
І, нарешті, найпростіший спосіб перевірки фотодіода. Приєднують до зразку, який випробують тестер ТТ-1, попередньо підготовлений для вимірювання постійних струмів до 0,2 мА. і спостерігають за стрілкою приладу при зміні освітленості.
Так як власна е, д. З, фотодіода в неосвітленому стані практично дорівнює нулю і зовнішній Джерело напруги відсутня, то стрілка тестера спочатку не відхиляється.
Потім підносять фотодиод до включеної настільній лампі потужністю 60 - 100 Вт. Якщо випробовуваний зразок справний і відстань між ним і лампою становить 20 - 25 см, то під дією світла е. д. з. фотодіода збільшується і струм в ланцюзі зростає до 50 - 100 мкА.
Чим краще випробовуваний фотодіод, менше відстань між ним і лампою і більше освітленість, тим на більшу величину зростає фототок при переході від неосвітленому стану до освітленого.
На закінчення кілька слів про перевірку фотодіодів на «повзучість»
У деяких фотодиодах спостерігається небажане явище, що виявляється в хаотичному зміні струму через електронно-дірковий перехід, незважаючи на відсутність зовнішніх впливів. Це мінливість зворотного струму фотодіода отримало назву «повзучості».
Перевірку фотодіода на «повзучість» здійснюють шляхом подачі на зразок, який випробовують в замикаючому напрямку постійної напруги, рівного 9 В (рис. 4), і спостереження протягом деякого часу за величиною зворотного струму.
Мал. 4. Схема з'єднання фотодіода з джерелом живлення і мікроамперметром при випробуванні фотодіода на «повзучість».
Якщо стрілка мікроамперметра під час цієї перевірки залишається нерухомою, то випробовуваний зразок витримав випробування на «повзучість».