Měření na optoelektrických prvcích

Také počítáme regulační odpor:

U – velikost napájecího napětí

UF – velikost napětí na diodě

Fotoodpor:

je součástka, která mění při dopadu světla určité vlnové délky svůj odpor a také využívá fotoelektrického jevu. Odpor klesá se zvyšujícím se osvětlením.

Průběh klesajícího odporu na osvětlení:

V-A charakteristika fotoodporu:

Při vyšších osvětleních je menší odpor a procházející proud tedy narůstá rychleji. Měření budeme provádět pomocí nepřímé metody měření odporů (Ohmovy). Vychází z Ohmova zákona R=U/I. K určení odporu je nutné změřit proud procházející rezistorem a úbytek napětí na něm. Budeme používat zapojení pro velké hodnoty odporů.

Celkem přesně změříme proud, ale chybně naměříme úbytek napětí na rezistoru:

Z toho plyne pro RX:

RA – vnitřní odpor ampérmetru

k – úbytek napětí na 1A rozsahu

UA – úbytek napětí na ampérmetru

MA – měřící rozsah ampérmetru

Relativní chyba je:

Druhou metodou měření bude pomocí ohmmetru, který jednoduše připojíme

k fotoodporu. Požadavkem je velká třída přesnosti a o hodně větší vnitřní odpor.

Schéma zapojení ohmovou metodou:

Fotodioda:

je další součástka využívající fotoelektrického jevu.

je konstruována tak, aby do oblasti PN přechodu mohlo pronikat světlo.

fotodioda se může chovat buď jako pasivní nebo aktivní součástka.

při dopadu záření na PN přechod vzniká rozdíl potenciálů mezi vyšším potenciálem a nižším potenciálem a

vzniká hradlové napětí. V hradlovém režimu se fotodioda chová jako zdroj elektrické energie = je na ní

napětí

V-A charakteristika fotodiody:

Zapojení s fotodiodou:

RA – vnitřní odpor ampérmetru

RZ – ochranný odpor

Schéma zapojení:

1.zapojení s optronem:

2.Zapojení s fotoodporem:

3.Zapojení s fotodiodou:

Postup měření:

Optron

1. Zapojili jsme obvod dle schématu.

2. Nastavovali jsme na SZ proud dle tabulky.

3. Z měřících přístrojů jsme odečítali vstupní napětí Uf a výstupní proud IC.

4. Hodnoty jsme zapsali do tabulky a vypočetli přenosový poměr CTR.

5. Sestrojili jsme graf závislosti IC na If a zhodnotili měření.

Fotoodpor

Měření se provádí pro dvě hodnoty osvětlení(500lx a 1000lx). Postup měření je pro obě hodnoty osvětlení stejný.

1. Zapojili jsme obvod dle schématu.

2. Nastavili jsme osvětlení na fotoodporu.

3. Pomocí SZ jsme nastavovali napětí dle tabulky.

4. Z ampérmetru jsme odečítali proud procházející fotoodporem.

5. Naměřené hodnoty jsme zapsali do tabulky a sestrojili VACH fotoodporu.

6. Zapojili jsem další schéma(závislost R na E).

7. Nastavovali jsem hodnoty osvětlení dle tabulky a odečítali odpor

8. Vyhodnotili jsme obě měření.

Fotodioda

Měření se provádí pro dvě hodnoty osvětlení(200lx a 400lx). Postup měření je pro obě hodnoty osvětlení stejný.

1. Zapojili jsme obvod dle schématu.

2. Nastavili jsme osvětlení na fotodiodě.

3. Nastavovali jsme na SZ napětí dle tabulky.

4. Z měřících přístrojů jsme odečítali napětí U a proud I.

5. Hodnoty jsme zapsali do tabulky a sestrojili VACH fotodiody.

6. Vyhodnotili měření.