Súčiastky ovládané neelektrickými veličinami
Neelektrické veličiny – teplota, žiarenie (svetlo), magnetické pole a mechanické napätie môžu vyvolať zmeny vlastností niektorých elektronických súčiastok. Ďalej sa oboznámime s najdôležitejšími z nich, so súčiastkami ovládanými neelektrickými veličinami.
Termistor
Polovodičová súčiastka, ktorej elektrický odpor závisí od teploty. Pôvodne sa týmto názvom označovali len súčiastky so záporným teplotným súčiniteľom odporu – termistory NTC. V súčasnosti sa používajú aj súčiastky s kladným teplotným súčiniteľom odporu – termistory PTC. Často sa termistor NTC označuje len ako termistor (negastor) a termistor PTC ako pozistor.
Obr. 26. Schematická značka termistora
Obr. 27. a) závislosť odporu od teploty a- termistor, b- pozistor,
b) VACH a- termistora, b- pozistora
Fotorezistor
Fotorezistor je symetrická lineárna jednobrána, ktorej veľkosť odporu závisí od osvetlenia. V tme je odpor veľmi vysoký, ale ak osvetlíme fotocitlivú vrstvu odpor sa zmenší. Fotorezistor je veľmi citlivý na zmenu osvetlenia a pri zväčšení osvetlenia je zmena odporu pomalšia ako pri zatemnení. Hlavnou nevýhodou fotorezistora je výrazné zmenšenie odporu pri zvýšení teploty. Prejavuje sa to najmä pri malom osvetlení. Voltampérová charakteristika fotorezistora I = f(U) E=košt. tvorí parametrickú skupinu priamok, prechádzajúcich začiatkom, pričom parametrom je osvetlenie. Smernice priamok vyjadrujú veľkosť odporov pri nastavenom osvetlení. Z VACH môžeme zostrojiť závislosť odporu od osvetlenia. Charakteristické hodnoty dané katalógom vyjadrujú hodnotu odporu fotorezistora pri určitom osvetlení a odpor za tmy RD. Odpor RD dosahuje hodnoty 105 – 108 Ω a vyjadruje sa s časom, ktorý udáva po akom čase zatemnenia sa nameral odpor za tmy RD.
Obr. 28. VACH fotorezistora
Obr. 29 Schematická značka fotorezistora
Fotodióda
Je to nelineárna súčiastka. Je upravená tak, aby na prechod PN prenikalo svetlo. A na zmeny osvetlenia reaguje veľmi rýchlo, čas nábehu je 10-6 – 10-9 sekundy. VACH fotodiódy na rozdiel od obyčajnej diódy prechádzajú tromi kvadrantmi a závisia od osvetlenia. V prvom kvadrante závisia od osvetlenia len veľmi málo a väčšinou takmer splývajú. V tejto časti charakteristiky sa fotodiódy používajú len veľmi málo. Od osvetlenia závisia fotodiódy najmä v treťom kvadrante, tu sú takmer rovnobežné s osou napätia. Ak sa pracovný bod pohybuje v tejto oblasti , hovoríme o odporovom režime. Vo štvrtom kvadrante sa fotodióda správa ako zdroj elektrickej energie. Frekvenčné vlastnosti sú podobné ako pri bežných diódach pre malé výkony, pokles o 3dB je asi pri frekvencii 100kHz. Fotodiódy sa využívajú najmä na meranie osvetlenia, vo filmových projektoroch na snímanie optického záznamu, alebo zvuku. Rýchlejšie fotodiódy ako prijímače v optických spojoch atď.
Obr. 30. Schematická značka fotodiódy
Fototranzistor
Fototranzistor je bipolárny tranzistor, ktorý má emitorový prechod prípustný svetlu. Používa sa v zapojení so spoločným emitorom, vonkajší zdroj má prepojený medzi emitorom a kolektorom tak, aby sa kolektorový priechod polarizoval v spätnom smere. Veľa typov fototranzistorov nemá vyvedenú bázu a fototranzistor je potom jednobrána. VACH pripomína výstupné charakteristiky bipolárneho tranzistora so spoločným emitorom, kde namiesto prúdu bázy je osvetlenie E.
Obr. 31. Výstupné charakteristiky fototranzistora a jeho schematická značka