Menu English Ukrainian Russian Home

Бесплатная техническая библиотека для любителей и профессионалов Бесплатная техническая библиотека


Фотопреобразователь ФЦ202. Справочные данные

Бесплатная техническая библиотека

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Справочные материалы

 Комментарии к статье

Фотопреобразователь ФЦ202 представляет собой микросхему, выполненную на базе кремния и содержащую на одном кристалле фотодиод площадью 2x2 мм2 и узел из последовательно сопряженных с ним элементов с зарядовой связью. Микросхема предназначена для преобразования (интегрирования) тока фотодиода в эквивалентный ему уровень напряжения. Характерная особенность преобразователя, отличающая его от подобных приборов, - более высокие характеристики фотопреобразования.

Конструктивно фотопреобразователь выполнен в круглом металлостеклянном корпусе 301.8-1 с восемью жесткими проволочными выводами (рис. 1). В крышке корпуса со стороны, противоположной выводам, предусмотрено круглое отверстие для доступа света.

Фотопреобразователь ФЦ202

Фотопреобразователь ФЦ202 может быть использован как в прецизионных электронно-оптических системах, так и в аппаратуре бытового назначения.

Цоколевка преобразователя: выв. 1 - подложка, плюсовой вывод напряжения питания; выв. 2 - вход напряжения смещения фотодиода; выв. 3 - вход импульса окончания цикла накопления заряда и начала считывания; выв. 4 - вход импульса окончания цикла считывания; выв. 5 - вход исходного напряжения стока; выв. 6 - выход; выв. 7 - минусовой вывод напряжения питания; выв. 8 - свободный.

Основные технические характеристики

  • Рабочий спектральный интервал, нм......200...1100
  • Коэффициент преобразования, В/Вт, не менее, при длине волны излучения 900 нм......2x1011
  • Динамический диапазон, не менее......107
  • Порог чувствительности в единичной частотной полосе, Вт·Гц-1/2, не хуже......10-14
  • Линейность преобразования, %, не хуже......0,1
  • Температурная нестабильность чувствительности, %, не более, при длине волны излучения 300 нм......0,1
  • Интервал времени интегрирования фототока, мс......1...200
  • Напряжение питания, В......12
  • Пределы изменения выходного напряжения при изменении освещенности фотопреобразователя от минимума до максимума, В, не менее......6
  • Уровень темнового напряжения, В......3,5...6
  • Потребляемая мощность, мВт, не более .....10

Абсолютная спектральная чувствительность фотопреобразователя ФЦ202 в рабочем интервале длины волны представлена на рис. 2.

Фотопреобразователь ФЦ202

Для обеспечения работы фотопреобразователя ФЦ202 к нему необходимо подвести, кроме напряжения питания, два коротких импульса низкого уровня, один - на вход F, а другой - на RG. Эти импульсы должны иметь, во-первых, одинаковый период, так как его значение определяет необходимое время цикла интегрирования фототока, и, во-вторых, смещение (фазовый сдвиг) во времени. Смещение импульсов, точнее говоря, время между плюсовым перепадом импульса F и минусовым перепадом импульса RG, задает интервал, в течение которого напряжение, эквивалентное интегралу от фототока, будет присутствовать на выходе прибора. Все остальное время на выходе будет уровень, близкий к темновому напряжению.

Импульсы с необходимыми параметрами могут быть сформированы с использованием микросхем КМОП. На рис. 3 представлен один из множества возможных вариантов схемы формирователя импульсов и подключения его к преобразователю ФЦ202.

Фотопреобразователь ФЦ202

На рис. 4 приведены диаграммы сигналов в характерных точках устройства.

Фотопреобразователь ФЦ202

Задающий генератор на инверторах КМОП DD1.1, DD1.2 вырабатывает непрерывную последовательность импульсов частотой около 50 Гц, форма которых близка к "меандру". С генератора снимают две парафазные последовательности. Одна с выхода инвертора DD1.2 поступает через дифференцирующую цепь R2C2 на вход инвертора DD1.3, вторая - с выхода инвертора DD1.1 через аналогичную дифференцирующую цепь R3C3 - на вход инвертора DD1.4. При этом дифференцирующие цепи по фронту входных импульсов формируют короткие плюсовые импульсы размахом примерно до 7 В. На выходе инверторов DD1.3, DD1.4 формируются минусовые импульсы длительностью около 15 мкс.

Они поступают на входы F и RG фотопреобразователя и управляют его работой. Их период задает цикл интегрирования фототока tц.и - около 20 мс, а смещение по времени - время действия выходного сигнала (время экспозирования) tэ- около 10 мс. В общем случае интервал временного смещения тактовых импульсов на входах F и RG можно устанавливать произвольно, но в определенных пределах, соответственно которым строят схему формирователя импульсов.

Это дает возможность произвольно устанавливать вид (форму) выходного сигнала - от коротких импульсов до почти постоянного уровня. В случае, когда требуется получить максимально возможную пороговую чувствительность, время (цикл) интегрирования фототока должно быть также максимальным, т. е. период импульсов на входах F и RG должен достигать 200 мс.

Напряжение питания также допустимо изменять в пределах от 5 до 15 В, но при этом соответственно будут изменяться как уровень темнового напряжения, так и пределы изменения напряжения выходного сигнала - примерно от 2 до 7 В. В случае необходимости уровень темнового напряжения можно легко сместить к нулевому уровню, подключив к выходу фотопреобразователя цепь VD1R5. Тип стабилитрона зависит от значения смещения; например, при напряжении питания 12 В подойдет стабилитрон КС168А.

Автор: О.Черевань, г.Санкт-Петербург

Смотрите другие статьи раздела Справочные материалы.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Использование Apple Vision Pro во время операций 16.03.2024

Медицинская команда больницы Кромвеля в Лондоне впервые применила Apple Vision Pro в ходе двух операций на позвоночнике. Это событие подтверждает потенциал гарнитуры в качестве медицинского инструмента, изменяющего подход к хирургической практике. Хотя сами врачи не использовали Vision Pro, операционная медсестра работала с виртуальной реальностью, используя очки во время подготовки и выполнения процедур. Гарнитура позволила просматривать виртуальные экраны в операционной, выбирать инструменты и следить за ходом операции. Программное обеспечение, разработанное компанией eXeX, специализирующейся на создании приложений на основе искусственного интеллекта для хирургии, существенно улучшило процесс оказания медицинской помощи пациентам. Использование Apple Vision Pro открывает новые возможности для разработки приложений в сфере здравоохранения, таких как клиническое образование, планирование операций, обучение и медицинская визуализация. Внедрение Apple Vision Pro в медицинскую пр ...>>

Хранение углерода в Северное море 16.03.2024

Министр энергетики Норвегии Терье Осланд объявил о запуске проекта Longship, нацеленного на создание центрального хранилища углекислого газа в Северном море. Этот амбициозный проект оценивается в $2,6 млрд и направлен на применение технологии CCS (углеродного захвата и хранения) для смягчения воздействия климатических изменений. Норвегия уже имеет опыт в области CCS благодаря успешным проектам Sleipner и Snohvit, и сейчас стремится увеличить объем углерода, запечатываемого под морским дном. План Longship предусматривает создание мощности по захвату и хранению 1,5 млн. тонн углерода ежегодно в течение 25 лет. Несмотря на позитивные перспективы, существуют опасения по поводу долгосрочных последствий такого хранения. Однако сторонники проекта утверждают, что морское хранение углерода имеет ряд преимуществ, включая минимальное воздействие на окружающую среду. Проект Longship осуществляется при участии компаний Equinor, Shell и TotalEnergies через совместное предприятие Northern Li ...>>

Выращены мини-органы из амниотической жидкости человека 15.03.2024

Международная команда ученых под руководством профессора Фань Сюлиня из Университета Чжэцзян разработала уникальный способ выращивания мини-органов из клеток, обнаруженных в амниотической жидкости человека. Этот значительный прорыв в медицине может привести к улучшению диагностики и лечения врожденных заболеваний. Органоиды, представляющие собой трехмерные клеточные структуры, имитирующие органы в меньшем масштабе, были выращены из клеток легких, почек и тонкого кишечника, найденных в амниотической жидкости. Этот метод открывает новые возможности для изучения различных состояний плода и может стать ключом к ранней диагностике и лечению врожденных дефектов. Хотя пока не проводились попытки использования этого метода в лечении, ученые надеются, что их исследования в будущем помогут бороться с серьезными врожденными заболеваниями, которые затрагивают миллионы новорожденных ежегодно. Этот прорыв может изменить практику медицинских вмешательств, позволяя диагностировать и лечить врожд ...>>

Случайная новость из Архива

Дом с гелиостатом 31.08.2015

Гелиостат как устройство, призванное поворачивать зеркало телескопа так, чтобы направлять солнечные лучи постоянно в одном направлении, несмотря на видимое суточное движение Солнца, известен еще с XVII века. Приоритет на его изобретение в свое время оспаривали нидерландский философ, физик и математик Вильгельм Якоб Гравезанд, немецкий физик Даниель Габриель Фаренгейт (тот самый, с температурой), а также итальянский ученый-универсал Джованни Альфонсо Борелли. Сейчас это уже не так важно, поскольку гелиостат в телескопах заменили более совершенные устройства.

Однако это не значит, что он прекратил свое существование. Усилиями компании Solenica прибор нашел новое применение в устройстве для дома, которое помогает направлять естественный свет внутрь жилища и тем самым бороться с сезонным аффективным расстройством, более известным как осенне-зимняя депрессия. Этим расстройством страдала итальянская студентка Кембриджского университета Дива Томмеи (Diva Tommei), которой и пришло в голову создать роботическое зеркало-гелиостат под названием Lucy для того, чтобы помочь себе подобным.

Конструктивно "Люси", направляющая в выбранное пользователем место до 7000 люменов солнечного света, мало чем отличается от предшественника 300-летней давности. Однако дизайн устройства был разработан другим итальянцем, Алессио Паолетти (Alessio Paoletti), сотрудничавшем с такими брендами, как Bulgari, Cavalli, а также автомобильными фирмами. Благодаря этому устройство выглядит как элегантная стеклянная сфера, защищающая зеркало. Приводится же оно в движение электромотором, питающимся от солнечных батарей, что делает Lucy полностью автономной.

"Люси" - не первое устройство, пытающееся направить солнечные лучи в темное помещение. Еще три года назад американская фирма Wikoda показала прибор под названием Sunflower ("Подсолнечник"), предназначенный для той же цели и тоже работающий на фотовольтаических панелях. Вопрос в том, где в принципе найти солнечный свет, скажем, за питерской 60-й параллелью.

Другие интересные новости:

▪ Снижение высоты полета самолетов поможет экологии

▪ Беспроводная зарядка электромобиля - быстро и безопасно

▪ Принтер для печати светодиодов и фотоэлементов

▪ Нервные клетки все-таки восстанавливаются

▪ Цифровой щуп-мультиметр с Bluetooth и NFC

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

 

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электромонтажные работы. Подборка статей

▪ статья Закон - я немею пред законом. Крылатое выражение

▪ статья Из чего сделаны ногти? Подробный ответ

▪ статья Заведующий (старший ординатор) реанимационно-консультативного центра. Должностная инструкция

▪ статья Таймер с 24 часовым циклом. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Сцепленные платки. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

Имя:


E-mail (не обязательно):


Комментарий:





All languages of this page

Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024