Studijní text [pdf] - Personalizace výuky prostřednictvím e-learningu

Klíč k řešení
Obr.: Charakteristiky fotodiody
naprázdno: I = 0 → U D = U 0 = – 0,3 V
bod A
nakrátko: U D = 0 → I K
U0 R 30 A
bod B
V pracovním bodu P určíme napětí a proud diody: U DP = 180 mV
I DP = – 48 µA
6
3
Napětí UR IDP
R 4810
1010
480mV
Z výsledků vyplývá, že napětí na odporu R je větší než napětí zdroje U 0 . Tzn., že dioda
v tomto pracovním bodě pracuje jako fotoelektrický článek (fotovoltaický režim) a dodává
výkon do odporu R.
b) Mají-li se napětí U
R a U0
rovnat, musí být napětí na fotodiodě U
D
0 V. Tím je
vlastně určen pracovní bod P na ose proudu – při I D = – 30 µA. Interpolací mezi
charakteristikami určíme, že požadovaná intenzita osvětlení je:
E 1200 mW/cm 2
c) Při dodržování spotřebičové šipkové konvence platí:
6
6
4810
23 0410
P – spotřeba
3
R
UR
I
DP
48010
,
6
6
4810
8 6410
P – zdroj energie
3
D
U
DP
I
DP
18010
,
6
6
0,
3
4810
14 410
P U
, – zdroj energie
U
I DP
Energie dodávaná zdrojem a fotodiodou se rovná energii spotřebované.
262