Фотопреобразователь

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ÄÄSUÄÄ 1052883

Зцц G 01 J 1/44

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 1 ) 33 46604/18-25 (22) 06.10.81 (46) 07.11.83. Бюл. ¹ 41 (72) Ю.H.Êñàîìèåö и Г.К.Хомяков (53) 535.247 (088.8 ) (56.) 1. Патент Великобритании

¹ 1268 879, кл. Cj 01 Т 1/44, опублик. 1973.

2 ° Будянов В.П. Релаксационные генераторы — импульсные фотопреобразователи неэлектрических величин. N., Энергия, 1974, с,112 (прототип), (54) (57 ) ФОТОПРЕОБРАЗОВА ТЕЛЬ, содержаший транзистор, коллектор которого через первичную обмотку импульсного трансформатора соединен с шиной источника питания, фотодиод и конденсатор, причем один вывод вторичной обмотки импульсного трансформатора соединен с обшей шиной, а другой - с одной обкладкой конденсатора, третья обмотка импульсного трансформатора sansется выходом устройства, о т л и ч а юш и и с я тем, . что, с целью повышения пороговой чувствительности, в него введены резистивный делитель, дополнительный конденсатор и РС -цепь, через которую змиттер транзистора соединен с обшей шиной, причем дополнительный конденсатор подключен параллельно первичной обмотке импульсного трансформатора, база транзистора через фотодиод а соединена с другой обкладкой конденса- Е тора, резистивный делитель включен между шинами источника питания, .а его выход подключен к базе транзистора. С:

1О Г>2883

Изобретение относится к.светоизмерительной технике и может быть использовано для измерения светового потока, яркости и освещенности, в частности, в фото»и кинотехнике, денситометрии, в светотехнике и автоматике.

Г

Один из.известных фотопреобразовате) лей содержит транзис ор фотодиод и конденсатор (1 1, Недостатком известного фотопреобразо О ватепя является низкая пороговая чувствительность.

Наиболее близким к изобретению являетсч фотопреобразователь, содержащий транзистор, коллектор которого через перьч5чную обмотку импульсного трансформатора соединен с шиной источника питания, фотодпод и конденсатор, причем один вывод вторичной обмотки трансформатора соед55нен с обшей шиной, а другой - с одной обкладкой накопительного конденса- тора, Третья обмотка импульсного трансформатора является выходом устройства f2(:

Известный фотопреобразователь обладае r низкой пороговой чувствительностью, так как при малых базовых токах блокинггенератор не возбуждается из-аа малого

KOAN

ЗО

Пель изобретения - повышение пороговой 5увс твп тельно с TII, для достижения укаэанной цепи фотопреобраэователь, содержащий транзистор, коллектор которого через первичную обмотк Iltv55l)JIbcHoi о TpBHcôoIj l rop сое дипел с шиной источника пита5п5я, фотодиод и конденсатор, причем один вывод вторичной обмотки импульсного трансформатора соединен с обшей шиной, а другой-с одной обкладкой конденсатора, третья

40 обмотка импульсного трансформа тора, яж5яется выходом устройства, введены ,резистиицый делитель, дополнительный конденсатор и Р.С-цепь, через которую эмиттер транзистора соединен с общей

:лшной, причем дополнительный конденсатор подключен параллельно первичной обмотке импульсного трансформатора, база транзистора через фотодиод соединена

= другой обкладкой накопительного. конденсатора, резистивный делитель включен между шинами источника питания, а его вы;oU, подкл5очен к базе транзистора, 1(а чертеже показана принципиальная схема устройства. 55

Фотопреобразователь содержит попупро«одшьковый фотодиод 1, конденсатор 2, транзистор 3, имнупьс5ияй трансформатор

4, дополнительный конденсатор 5, резистивный делитель 6, RC -цепь 7 и источник 8 питания. Коллектор транзистора 3 через первичную обмотку импульсного трансформатора 4 соединен с шиной источника 8 питания, Один вывод вторичной обмотки импульсного трансформатора

4 соединен с обшей шиной, а другой - с одной обкладкой конденсатора 2, третьяобмотка импульсного трансформатора 4 является выходом устройства. Эмиттер транзистора 3 через ЙС-цепь 7 соединен с обшей шиной, а база - с выходом резистивного делителя 6, включенного между шин источника 8 питания, и через фотодиод 1 — с другой обкладкой конденсатора 2, дополнительный конденсатор

5 подкл5очен параллельно первичной об1 мотке импульсного трансформатора 4, Фотопреобразователь работает следующим образом, Через обратносмешенный полупроводниковый фотодиод 1 протекает фототок, пропорциональный величине регистрируемого светового потока. Этот ток разря: жае т конде нса тор 2, в связи с чем напряжение на фотодиоде 1 уменьшается. Последнее приводит к увеличению барьерной емкости фотодиода 1, и в некоторый момент времени положительная обратная связь в схеме становится постаточной для возникн овен и я синус оицапьны х к опебаний.

Амплитуда этих колебаний быстро возрастает, в результате чего в схеме запускается блокинг-процесс, во время которого на третьей обмотке импульсно- . го трансформатора 4 появляется выходной сигнал и одновременно происходит заряд конденсатора 2 базовым током транзистора 3, проходящим через фотодиод 1 в прямом направлении, После окончания блокинг-процесса фотодиод 1 вновь оказывается запертым, а его ба» рьерная емкость уменьшается настолько, что положительная обратная связь оказывается недостаточной для возникновения генерации. lIaliee процесс повторяется, причем частота выходных импульсов пропорциональна току через фотодиод 1, Реэистивный делитель 6 -и эмиттерная Rc -цепь 7 обеспечивают режим транзистора 3, в котором он имеет коэффициент усиления по току, достаточной для развития в схеме синусоидальных колебаний. Схема питается от источника 8 питания.

Изобретение позволяет повысить пороговую чувств итепьн ость фотопре обра зователя.