PHOTOCONDUCTIVE CELLS
1. Tujuan [kembali]
Untuk mengetahui tentang sel fotokonduktivitas
Sel fotokonduktif adalah perangkat semikonduktor dua terminal yang penghentian terminalnya akan bervariasi (linear) dengan intensitas cahaya yang datang. Untuk alasan yang jelas, itu sering disebut perangkat fotoresistif. Sel fotokonduktif yang khas dan simbol grafis yang paling banyak digunakan untuk perangkat muncul pada Gambar. 20.27.
Bahan fotokonduktif yang paling sering digunakan termasuk kadmium sulfida (CdS) dan kadmium selenide (CdSe). Respon spektral puncak CdS terjadi pada kira-kira 5100 Å dan untuk CdSe pada 6150 Å (perhatikan Gambar 20.20). Waktu respons unit CdS adalah sekitar 100 ms, dan 10 ms untuk sel CdSe. Sel fotokonduktif tidak memiliki persimpangan seperti fotodioda. Lapisan tipis dari bahan yang terhubung antara terminal hanya terpapar dengan energi cahaya yang terjadi.
Ketika pencahayaan pada perangkat meningkat intensitasnya, keadaan energi dari sejumlah besar elektron dalam struktur juga akan meningkat karena meningkatnya kemampuan paket foton energi. Hasilnya adalah peningkatan jumlah elektron “bebas” yang relatif dalam struktur dan penurunan resistansi terminal. Kurva sensitivitas untuk perangkat fotokonduktif khas muncul pada Gambar. 20.28.
Figure 20.28 Photoconductive cell-terminal
characteristics (GE type B425).
Perhatikan linieritas (ketika diplot menggunakan skala log-log) dari kurva yang dihasilkan dan perubahan besar dalam resistensi (100 k → 100) untuk perubahan yang ditunjukkan dalam pencahayaan.Satu aplikasi perangkat yang agak sederhana namun menarik, muncul pada Gambar. 20.29. Tujuan dari sistem ini adalah untuk mempertahankan Vo pada tingkat yang tetap meskipun Vi dapat berubah dari nilai nilai. Seperti ditunjukkan dalam gambar, sel fotokonduktif, bohlam, dan resistor semuanya merupakan bagian dari sistem pengatur tegangan ini. Jika Vi harus jatuh mag-nitude karena sejumlah alasan, kecerahan bohlam juga akan berkurang. Penurunan penerangan akan menghasilkan peningkatan resistansi (R) dari sel pho-toconductive untuk mempertahankan Vo pada tingkat laju yang ditentukan oleh aturan pembagi tegangan.
Figure 20.29 Voltage regulator employing a
photoconductive cell.
Dalam upaya untuk menunjukkan kekayaan materi yang tersedia pada setiap perangkat dari produsen, pertimbangkan sel fotokonduktif CdS (cadmium sulfide).
