1.4.7. Полупроводниковые чэ с использованием нескольких p-n переходов

Основными вариантами полупроводниковые приборы с использованием нескольких p-n переходов являются транзисторы и тиристоры. Например, аналогично рассмотренным ЧЭ на основе одного p-n перехода имеют место: фототранзисторы, фототиристоры, термотранзисторы и т.д.

С нашей точки зрения суть работы этих приборов аналогична диодным ЧЭ. Существенная особенность – добавление возможности управления электрическими параметрами многопереходных приборов электрическими сигналами. Это свойство удобно, например, использовать для коррекции погрешностей ЧЭ, вызванных неинформативными факторами. Например, для фотодиода (фототранзистора) неинформативным фактором (помехой) является зависимость параметров ЧЭ от температуры. А возрастание температуры p-n перехода (переходов) вызывает в том числе возрастание фототока. Скорректировать термогенерационную составляющую обратного тока I_T можно коррекцией потенциала базы фототранзистора.

1.4.8. Полупроводниковые генераторные чэ

В этом классе электронных приборов имеют место следующие представители: полупроводниковая термопара, кремниевые фотоэлементы, полупроводниковые датчики Холла. Еще раз повторимся, что классификационное отнесение электронных ЧЭ к группе генераторных или параметрических, с нашей точки зрения, в какой то мере является условностью.

1. Датчик Холла

Представляет собой полупроводниковую пластину или пленку с двумя парами подведённых к ней контактов. Датчик Холла эскизно представлен рисунком 36.

Контакты 1-1 выполнены по всей ширине пластины, они называются токовыми электродами (задающими поступление электрической энергии). Контакты 2-2 расположены посередине длинных сторон пластины. Они называются холловскими или выходными электродами.

Если в цепи контактов 1-1 течет ток I₁ и ЧЭ находится в магнитном поле (его индукция должна быть перпендикулярна плоскости пластины) на электродах 2-2 возникает ЭДС. Без нагрузки напряжение на выходных электродах:

U₂₀= (R_н/d) I₁B , (18)

где R_н – постоянная Холла (отношение подвижности носителей к удельной проводимости материала); d – толщина пластины; B – величина магнитного потока.

Размеры датчика Холла: от долей миллиметра до единиц миллиметра.

Рис. 36. Датчик Холла

Исходя из изложенного, опять таки возникает мысль о спорности классификационного отнесения к той или иной группе.

Полупроводниковая термопара

Кремниевые фотоэлементы

Примеры измерительных систем

И т.д.

49