Fotodioden über Fototransistoren

Derzeit hergestellte Solarmodule gelten als nicht effizient. Ich habe auch Artikel gelesen, in denen es heißt, dass über vier PN-Schichten (dh: PNPN oder umgekehrt) für Solarmodule gesprochen oder sogar geforscht wird. Was ich meine ist, wenn mehr Übergänge mehr Absorption bedeuten, warum werden in Solarmodulen dann keine Fototransistoren anstelle von Fotodioden verwendet?

Antworten (1)

Der Sinn von Fototransistoren besteht nicht darin, aus demselben Licht mehr Strom zu machen, sondern diesen Strom zu verstärken. Das ist in Ordnung, wenn das Licht ein Signal ist.

Verstärkung macht keinen Sinn, wenn es darum geht, Strom aus dem Licht zu gewinnen. Die Leistung zum Betreiben des Verstärkers würde die Gesamtleistung verringern, die letztendlich von dem Licht-in-elektrische-Leistung-Wandler empfangen wird.

Wenn die Diode durch Licht aktiviert wird, warum verwenden die meisten Schaltungen eine Stromquelle?

Es gibt zwei Möglichkeiten, eine Fotodiode in einem Schaltkreis zum Erfassen von Licht zu verwenden:

  1. Als Fotozelle. In diesem Fall wird die aus dem Licht umgesetzte Leistung direkt genutzt. Die Diode wird zu einer Spannungs-/Stromquelle. Dieses Signal wird dann verstärkt, um die gewünschte Funktion auszuführen.

  2. Als Leckdiode. In diesem Fall hält die Schaltung die Diode in Sperrrichtung, normalerweise auf einer festen Spannung. Die Menge, um die die Diode "leckt", ist proportional zum einfallenden Licht.

    Diese Methode ist die gebräuchlichere, da sie zu einer schnelleren Reaktion führt und linearer mit der Lichtintensität ist. Ein Grund, warum die Reaktion schneller sein kann, ist, dass sich die Spannung nicht ändert. Die parasitäre Kapazität spielt daher im Idealfall keine Rolle.

Danke schön. Ich verstehe vollkommen. Aber das wirft eine andere Frage auf. Alle Fotodiodenschaltungen, die ich zu verwenden scheine, verwenden eine separate Stromversorgung zur Stromversorgung der Diode. Wenn die Diode durch Licht aktiviert wird, warum verwenden die meisten Schaltungen eine Stromquelle? Was hat das für einen Sinn? Und wenn sie eine separate Quelle benötigen, haben Sonnenkollektoren auch eine solche Quelle?
Die Antwort auf Ihren Kommentar ist bereits in dieser Antwort enthalten. Wenn die Diode mit Strom versorgt wird, wird sie mit Sperrvorspannung verwendet. Lesen Sie Olins Antwort noch einmal und notieren Sie sich Punkt Nr. 2 und nach außen.
Wenn ich eine Fotozelle auf einem Simulator simulieren möchte, wie kann ich das tun? Weil ich es auf Proteus ausprobiert habe und anscheinend ohne Stromquelle nicht funktioniert. Oder zumindest hat es nicht so funktioniert, wie ich es versucht habe.
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