122
texnologiyadan fərqli olaraq, hibrid texnologiyanın tətbiq
edilməsinə tələbat hiss olunur (müxtəlif yarımkeçiricidən ha‐
zırlanmış mənbə və şüa qəbuledici vahid cihazda birləşir).
Lakin bu qüsurların hamısı optron texnologiyasının inkişaf
prosesində tədricən aradan qaldırılır.
Şüalandırıcı və şüaqəbuledici
elementlər vahid gövdədə yer‐
ləşdirilir və optik şəffaf yapışqan
ilə doldurulur (şəkil 4.11). Hib‐
rid mikrosxemlərdə istifadə et‐
mək üçün miniatür gövdəsiz op‐
tronlar hazırlanır. Optik kanalı
açıq olan optocütlər xüsusi kons‐
truksiyaya malikdir. Onlarda
şüalandırıcı ilə fotoqəbuledici arasında hava aralığı yerləşir
(şəkil 4.12a). Aralıqda, üzərində oyuq olan işıq buraxmayan
arakəsmə, məsələn, lövhə sərbəst hərəkət edə bilir. Lövhənin
köməyi ilə işıq seli idarə olunur. Digər variantda isə açıq
kanallı optocütdə ixtiyari obyektdən şüalandırıcının buraxdığı
şüa əks olunaraq fotoqə‐
bulediciyə düşür (şəkil
4.12b).
Fotoqəbulediciləri ilə
bir‐birindən
fərqlənən
müxtəlif növ optrocütlə‐
rin quruluşu ilə tanış
olaq.
Rezistorlu optocütlər
if‐
rat yüksək miniatür kö‐
zərmə lampasına və ya
Şəkil 4.11. Optocütün quruluşu.
1 – şüalandırıcı, 2 – optik şəffaf
yapışqan, 3 – fotoqəbuledici.
3
2
1
а)
б)
3
1
1 2
2
Şəkil 4.12. Açıq optik kanallı optocüt.
1 – şüalandırıcı, 2 – fotoqəbuledici, 3 –
obyekt.
123
görünən və infraqırmızı şüalar buraxan işıq diodlarına ma‐
likdir. Görünən şüalar üçün kadmium‐selenid və ya kadmi‐
um‐sulfiddən, infraqırmızı şüalar üçün qurğuşun‐seleniddən
və ya qurğuşun‐sulfiddən hazırlanan fotorezistorlardan
istifadə edilir. Fotorezistorlar həm sabit, həm də dəyişən
cərəyanla işləyə bilir. Şüalandırıcı ilə şüaqəbuledicinin spek‐
tral xarakteristikaları uzlaşdıqca, optocüt daha yaxşı işləyir.
4.13‐cü şəkildə giriş dövrəsi sabit və ya dəyişən gərginlik
mənbəyindən qidalanan, çıxış dövrəsi isə R
yük
müqaviməti ilə
qapanan rezistorlu optocütün elektrik sxemi göstərilir. İşıq
dioduna verilən U
idarə
gər‐
ginliyi yük müqavimətin‐
dəki cərəyanı idarə edir.
İdarəedici dövrə (şüalan‐
dırıcı) fotorezistordan izolə
olunur və 220V‐lu gərginlik
dövrəsinə qoşulur.
Optocütlərin əsas para‐
metrləri olaraq adətən: maksimal cərəyanı, giriş və çıxış
gərginliyi, normal iş rejimində çıxış müqaviməti, qaranlıq
çıxış müqaviməti (giriş cərəyanı olmadıqda qaranlıq cərə‐
yanına uyğun gəlir və bir neçə mikroamper tərtibində olur)
izoləedici layın müqaviməti və girişlə çıxış arasındakı
izoləedici layın maksimal gərginliyi, giriş tutumu, cihazın
ətalətliliyini xarakterizə edən qoşulma və sönmə müddəti
götürülür. Girişin volt‐amper xarakteristikası və ötürücü
xarakteristika (çıxış müqavimətinin giriş cərəyanından
asılılığı) optocütlərin mühüm xarakteristikalarıdır.
Sənayedə közərmə lampası, elektrolüminesent lampa və
işıq diodları kimi şüalanma mənbəyinə malik rezistorlu
Р
йцк
У
идаря
Е
Şəkil 4.13. Rezistorlu optocütün
elektrik sxemi.
124
optocütlər istehsal edilir. Kommutasiya üçün nəzərdə tutulan
bəzi optocütlərdə bir neçə fotorezistor yerləşdirilir. Rezistorlu
optocütlərdən gücün avtomatik nizamlanmasında, kaskad‐
lararası əlaqədə, kontaktsız gərginlik bölüşdürücülərinin ida‐
rə olunmasında, siqnalların modullaşdırılmasında, müxtəlif
siqnalların formalaşmasında və b. hallarda istifadə edilir.
Silisium diodu və qalium‐arseniddən hazırlanmış infraqır‐
mızı işıq diodları birlikdə diodlu optocütü təşkil edir.
Fotodiod fotogenarator və ya fotodiod rejimində 0,8 V‐a qədər
foto‐e.h.q. yaradaraq işləyir. Diodlar epitaksial‐planar texno‐
logiya ilə hazırlanır. Diodların təsir sürətini yüksəltmək
məqsədi ilə p‐i‐n tipli fotodiod tətbiq edilir.
Diodlu optocütün
– giriş və çıxış gərginliyi, kəsilməz və
impuls rejimində cərəyanı, cərəyanın ötürülmə əmsalı, yəni
çıxış cərəyanının giriş cərəyanına olan nisbəti, çıxış siqnalının
artma və düşmə müddəti və digər parametrləri rezistorlu
optocütlərin parametrləri ilə analojidir. Cərəyanın ötürülmə
əmsalı adətən bir neçə faiz, p‐i‐n‐fotodiodu üçün artma və
düşmə müddəti isə bir neçə nanosaniyə tərtibində olur.
Fotogenerator və ya fotodiod rejimində işləyən diodlu
optocütün əsas xassələri onların giriş, çıxış volt‐amper və
ötürmə xarakteristikalarında əks olunur.
Çoxkanallı diodlu optocütdə
bir neçə optocüt yerləşir. Opto‐
cütün kütləsi təqribən
0
,
1
1
,
0
÷
qramdır. Adətən optocütlər
şüşə‐metal gövdədə hazırlanır. Lakin hibrid mikrosxemlərdə
gövdəsiz optocütlər də tətbiq edilir.
Diodlu optocütlər müxtəlif məqsədlər üçün tətbiq edilir.
Məsələn, diodlu optocütlər əsasında sarğısız impuls trans‐
formatorları hazırlanır. Optocütlər – radioelektron cihazla‐
rının (REC) mürəkkəb bloklararası əlaqəsində, müxtəlif
125
mikrosxemlərin işinin idarə olunmasında, xüsusi ilə də giriş
cərəyanı çox kiçik olan MDY‐tranzistorlarının mikrosxem‐
lərində siqnalların ötürülməsində istifadə edilir. Bundan
başqa, sənayedə fotoqəbuledicisi fotovarikap olan optocütlər
də tətbiq edilir (şəkil 4.14b).
Tranzistorlu optocütlərin
(şəkil 4.14v) şüalandırıcısı qallium‐
arsenid işıq diodundan, işıqqəbuledicisi isə n‐p‐n tip bipolyar
silisium fototranzistorundan ibarətdir. Bu cür sistemlərin giriş
dövrəsinin əsas parametrləri analoji olaraq diodlu optocüt‐
lərdəki kimidir. Çıxış dövrəsi maksimal cərəyan, gərginlik və
güclə, yanaşı həm də, fototranzistorun qaranlıq cərəyanı, qo‐
şulma və sönmə müddəti kimi əlavə parametrlərə də ma‐
likdir. Bu tip optocütlər əsasən açar rejimində işləyən kom‐
mutator sxemlərində, ölçü bloklu müxtəlif qəbuledicilərin
rabitə qurğularında, rele və digər hallarda tətbiq edilir.
Həssaslığı artırmaq məqsədi ilə optocütlərdə əlavə tran‐
zistordan (şəkil 4.14q) və ya fotodiod‐tranzistor (şəkil 4.14d)
kombinasiyasından istifadə edilir. Tranzistorlu optocütdə
cərəyanın ötürülmə əmsalı böyükdür, lakin təsir sürəti
kiçikdir. Diod‐tranzistor sisteminin təsir sürəti isə yüksəkdir.
Şüaqəbuledici əvəzinə optocütlərdə birkeçidli tranzistorlar‐
dan
(şəkil 4.14e) da istifadə edilir. Bu növ optocütlər adətən
açarlı sxemlərdə, məsələn düzbucaqlı şəkilli impulslar yarada
bilən relaksasiya generatorlarının idarə olunmasında tətbiq
edilir. Birkeçidli fototranzistor universal xassəyə malikdir,
yəni onlar emitter keçidi qoşulmadıqda fotorezistor, bir keçid
qoşulduqda isə fotodiod kimi işləyir.
Sahə fototranzistorlu optocütlər
daha rəngarəng xassəyə ma‐
likdir (şəkil 4.14j). Onlar gərginliyin, cərəyanın böyük diapa‐
zonlarında çıxış dövrəsinin volt‐amper xarakteristikasının