ОҚулық г • г ! Л иіі нитп І • 'эдь щ щ 0щ ш я09*Я0*ащ яц ілюршііи т. ~ • « 4 ш атмніу. Г»



Pdf көрінісі
бет7/15
Дата03.03.2017
өлшемі14,07 Mb.
#6703
түріОқулық
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   15

 көктем жэне күз айлары үшін 
Тхя
  = 
1
0 ° С ;
N
 
—  түрғындар саны;
Пк  -
 күн саны.
Жылумен жабдықтаудың жүктеме есебі 
Жылутасымалғының ортаайлық жүктемесі, 
ГДж
  :
а =е„+а.:=
1,424+6,909
=
8
,ззз.
Жүктемесінің  ортаайлық  шешімі  есептік  кестеде  келтірілген. 
Жылумен жабдықтаудың жылдық жүктемесі, ГДж:
12
і=1
12
/=1 
12
і= 1
Жүйенің ұзакуақыммық сипамтамасы 
Өлшемсіз комплекс 
X
:
112

= 7,692 • 0,936  (70 -  (16,4))• 30  24  3600  I /(і44,187 • 10* )= 0,124.
Берілген  аккумулятор  багынын  көлемі 
ш а м а д а н  
ерекшеленеді, 
шеляция  теңдеуінін  корытындысымен  кабылданса,  онда  түзету
керек болады:
Х'С = Х
/  
у
  Ч-0-25 
11
\
0,075
/
= 0,124
/
ч
0,077
0,075
-
0.15
= 0,1232.
Ыстык жылумен жабдыктауга түзету жүргіземіз:
х  
х
  П,6+Ц8ГЛ. + 3,8Г„-2,32Г.
100
 -  т.
0,0709
11,16 + 1,18 -65 + 3,8  10-2,32  16,4
70 -1 6 ,4
0,2029
Нақты мэні 
X
 = 0,2029. 
Өлшемсіз комплекс 
Ү :
Ү
ғ: 
а
0,8 • 0,94 • 18,455  10
6
  • 30 • 0,936
1
144,187  10
0,0483.
£ С ■
 
£  * с  • с
Мөлшері 
\ , 
*
  ■
  — —-   корреляция  теңдеуінщ  корытын-
Ш
ш
дысынын қабылдануымен ерекшеленсе, онда түзетуді талап етеді:
/
ҮС = Ү
0,39 + 0,65 ехр
1
 р 
^
1
-  0,139 

 ■




 --- --  -

ВЖЖп 
ғ
= 0,0039 •
\
г
 
тіп
1  ш,
>
0.39 + 0,65 е \р
-0 ,1 3 9
0,77*90,417
І  0,0502
мұнда
С
Ш !П
Ш
О у Р ‘С
0,01  927-3350 
343,459
90,417.
А -
  күн коллекторының ауданы, 
м
  ;
113

Ғ'к
 
артылған 
ыстықтың 
тиімді 
коэффициенті, 
жылу 
алмастырғынггың ескергіш эсері;
IIь
  —  коллектордың  жылу  шығынының  толық  коэффициенті,
Вт/(м2 • к ) ;  
н 
" 
5
  :
Тб 
-
  базнстік температура тең деп алынады  70 ° С
;
N  —
  бір айдағы күн саны;
та  -
 ортаайлық келтірілген жүту қабілеті;
Д г — бір айдағы секунд саны.
Орынбасу коэффициенті:
/ 1 1,029% -  |0 6 5 Х С 10,245УС2 + 0,001
ЪХС2
 + 0,0215ГС3  = 0 .0 0 7
Күн жылу тасымалының экономикалық жүйе көрсеткішінің есебі 
Күн  коллекторы  үшін  экономикалық  есебінің  көрсеткішін 
шығарамыз, ауданы 
А
=5 
м
1.
Отынның орын басуының жылдық дәрежесі:
Т.Г&Н
/ “ " =  '1 і- ..... .... 0,454.
1=1
 
'
Отынның жылдық үнемделуі, күн энергиясы есебінен алынған:

/•жыпу^жыя і
і
\  0,454-144,187
В = Д Щ
"  /[(>тПж г )I  -------- Ч— = 2,793 •
(29,3 
0
,
8
)
мүндағы,  Щ  = 29,3 
гДж/т
 -  1  т  шартты отынның жану жылуы;
Пжг.  ~
  жылу генераторының п.ә.к., қабылданған 
0
,
8
.
Бақы лау сүрақтары :
1. 
Күн  радиациясының  горизонталь  беттікке  күндізгі  уақытта 
келіп түсуінің орташа айлық мэні қалай анықталады?
2. 
Күндізгі  уақытта  жер  беті  атмосферасының  шектігінен  тыс 
горизонталды  бетгікке  келіп  түсетін  күн  радиациясының  орташа 
айлык шамасы қандай?
114

3. 
Күн қондырғысының негізгі көрсеткіштері жэне п.э.к. қалай
анықталады?
4. 
Күн коллекторының жылу теңдеуін анықта.
5. 
Күн  коллекторында  жұтылған  күн  энергиясы  шамасын
анықта.
6. 
Күн  коллекторынан  жоғалатын  толық  жылу  энергиясының 
теңдеуі.
7. 
Конвективті 
О
 
жэне  сәулелік 
О
 
жылужоғалысы  қалай
■К  Р? 
Р
^конв^ 

^сэу 
*
анықталады?
115

9. 
КҮН ЭНЕРГИЯСЫН ТІКЕЛЕИ ЭЛЕКТР 
ЭНЕРГИЯСЫНА ТҮРЛЕНДІРУДІҢ ФИЗИКАЛЫҚ 
НЕГІЗДЕРІ. ФОТОТҮРЛЕНДІРГІШТЕР
9.1  Жарықтыц жұтылуы және фотоэлементтердің түрлері
Қазіргі  кездегі  физика  жарықты  электромагниттік  толқындар 
ретінде  қарастырады,  оның  екі  түрлі  табигаты  бар.  Ол  өзін  толқын 
ретінде  көрсетеді  жэне  корпускулалық  қасиетке  ие.  Жарық  сэуле 
шығарады жэне үздіксіз ағынмен емес, ол бөлек, бір-бірімен байла- 
нысы жоқ порциялармен немесе толқындық фотондармен таралады.
Әрбір  фотон  белгілі  мөлшердегі  энергия  тасығыш  болып  сана- 
лады.  Фотондар  энергия  мөлшері  бойынша  ажыратылады.  Энер- 
гия  молшері  ең  үлкен  фотон  бүл  толқындық  теорияның  ең  үлкен 
жиілігімен сипатталатын сэулеленуге сэйкес фотон [1,12,46].
Егер  тек  көрінетін  жарық  туралы  айтсақ,  ең  үлкен  энергияға 
күлгін  түсті  фотондар  ие,  ал  ең  кіші  фотондар,  қызғылт  сәуле 
ағындарының қүрамына кіреді /
8
/.
Фотон  энергиясы  е  сәулелену  жиілігіне  V  пропорционал  екені 
анық:
£ = Һ
у
,
 
(9.1)
Егер е фотон энергиясы жоғары болса, яғни жиілік V төмен болса, 
электрмагниттік  сәулеленудің  корпускулалық  қүрьшымы  соғүрлым 
тезірек анықталады.
Рентген  немесе  ү-сэулелер  ағынында  практикалық  түрде 
негізінен  корпускулалық қасиет пайда болады.
Фотон  энергиясы 
е
  төмен  болса,  яғни  жиілік 

төмен  болса 
сэулеленудің толқындық қасиеті соғүрлым үлкен дәрежеде көрінеді. 
Үзын  толқынды  сәулелену  ағыны  (радиотолқындар)  тек  өзінің 
толқындык қасиетін  ғана оңай  анықтайды  жэне  практикалық түрде
корггускулалықты анықтамайды.
Электромагниттік  сәулелену  шкаласында  көрінетін  жарық 
жиіліктері  немесе  толқын  үзындықтарының  арасы  өте  тар  мэнге 
ие  болады:  0,4-0
,8
  мк.  Көрінетін  сәулеленудің  жартылай  өткізгіші 
бетіне түскенде  болатын  физикалық  қүбылыстарды  қарастырғанда,
116

эртүрлі энергиялардың фотондар ағыны ретінде қарастыруға болады
[5,12,34,50].
Егер  фотондардың  агыны  қандай  да  бір  металл  бетіне  түссе, 
фотондардың  бір  бөлігі  сонда  шағылады,  ал  қалған  бөлігі  металға 
жүгылады.  Жүтылған  фотондар  өз энергиясын  металдың  кристалл 
торына  жэне  бос  электрондарға  береді  де,  тордың  амплитудалық 
тербелісін 
және 
бос 
электрондарының 
хаостық 
қозғалыс 
жылдамдығын жоғарылатады.
фотоэлектрон
1
2  7%
а)
1
3
2
9.1-сурет. Металдар мен жартылай өткізгіштердің фотоэффектілік
сұлбасы
Егер  фотон  энергиясы  үлкен  болса,  онда  ол  металдан  электрон- 
ды  шығарып  алуға жеткілікті  болады,  яғни  шығу  жүмысына  ф  (9.1 
а-сурет) қарағанда тең немесе үлкен энерғияны қабылдайды.
Бүл  қүбылыс  сырткы  фотоэффект  деп  аталады.  Егер  жұгылған 
фотон  энергиясы  металдан  электронды  шығарып  алуға  жеткілікті 
болмаса,  оның  энергиясы  ақырында  түгелімен  металды  қыздыруға 
кетеді [46,51, 52].
Бүндай қүбылысты біз жартылай өткізгішке фотондардың ағыны 
әсер еткенде байқаймыз.
Кристалдық  жартылай  өткізгіштердің  металдардан  таза  түрінде 
(қоспаларсыз)  айьфмашылығы,  егер  оларға  ешқандай  сыртқы  фак- 
торлар  әсер  етпесе  (температура,  электрлік  өріс,  жарық сәулеленуі, 
т.с.с.), бос электрондары болмайды.
Бірак  жартылай  өткізгіш  материалына  әрқашан  қандай  да  бір 
температура  (жиі  бөлменікі)  эсер  етсе,  атомдармен  байланысқан 
электрондардың бір бөлігі жылулық тербелістердің арқасында атом- 
дардан үзуге жеткілікті энергия шығаруы мүмкін.  Бүндай электрон-

дар  бос  электрондарға  айналады  жэне  электр  тасымалдаушы  бола 
алады.
Электронынан  айрылған  жартылай  өткізгіш  атомы  электрон  за- 
рядына тең дұрыс зарядқа ие болады. Бірақ электроны жоқ атомдағы 
орын көршілес атом электронымен толтырылуы мүмкін.
Бос  электрон  түзілуінен  босаған  орын  зарядталған  бөлшекке 
тендей  болады,  ол  кемтік  деп  аталады.  Кемтіктер  электр  тогьгаың 
өту үдерісіне қатысуы мүмкін.
Атомдармен  байланысқан  электрондардың  энергиясы,  оның 
шегінде  табылатын  толтырылған  энергетикалық  аймақ  неме- 
се  валенттік  байланыс  аймағы  деп  аталады.  Бос  электрондардың
энергиясы  салыстырмалы  үлкен,  сондықтан  ол  элдеқаида  жоғары 
энергетикалық  аймақта  -   өткізу  аймағында  (9.1-суреттегі  1-аймақ) 
тұрады.  Толтырьшған  аймақ  пен  өткізу  аймағының  арысында  ты- 
йым  салынған  энергиялардың  аймағы  болады,  яғни  энергиялардың 
мұндай  мәндегі  аймағында, 
берілген  жартьшай  өткізгіштің 
материалының  байланысқан  да,  бос  күйінде  де  бола  алмайды. 
Бұл  жартылай  өткізгіштердің  әртүрлі  тыйым  салынған  аймақтағы 
мөлшері әрқилы. Мысалы, германий үшін -  0,7 
эв
 (электроновольт), 
ал кремний үшін 
1
,
12
— эв .
Кемтіктер  толтырылған  аймақта  болады,  себебі  олардың  түзілуі
тек қана жартьшаи өткізгіштердің кристалл торларының атомдарын- 
да ғана мүмкін  [5,  12,  17,25].
Бос электрон-кемтік жұбының мөлшері жартылай өткізгіштердің 
беті  жарықтанғанда  кенет  өсуі  мүмкін.  Бұл  мынамен  түсіндіріледі, 
кейбір  фотондардың  энергиялары  электрондарды  атомдардан
V/
шығарып алуға жэне оларды толтырылған аимақтан өткізу аимағына 
ауыстыруға  жеткілікті  болады.  Бұл  құбылыс  ішкі  фотоэффект  деп 
аталады.  Ішкі фотоэффекттің шарты мына теңдеумен анықталады
€ > Е
 
(9.2)
мұндағы, 
Е%
 -  тыйым салынған аймақтың ені.
Электрондардың  жэне  кемтіктердің  концентрациясының  ар-
туы  жартылаи  өткізгіштік  материалдың  өткізгіштіпнщ  артуы- 
на  алып  келеді.  Сыртқы  факторлардың  әсерінен  ток  өткізгіштігі
таза  монокристалды  жартылаи  өткізгіште  меншікті  өткізгіш  деп 
аталады,  себебі  ол  тек  қана  жартылай  өткізгіштің  қозған  күйімен
118

ескертілінген.  Сыртқы  әсерлердің  жоғалуымен  бос  электрон-
кемтікті  шарлар  жоғалады
ұмтылады
Жартылай  өткізгіштің  сыртқы  фотоэффект  құбылысы  да 
бар.  Бірақ  ол  металдағы  жағдайға  қарағанда  әлдеқайда  күрделі 
сипатқа  ие.
фотоэффекті
жұтып
оларды
луы керек.
Сонымен, 
жартылай 
өткізгіштегі 
сыртқы 
фотоэффект 
шеленүдің  жиілікпен  эсері  арқасында  болады,  ол  ішкі  фотоэф-
фект
әлдеқайда  үлкен.  Сондай 
түсетін  күн  сәулеленумен
салыстырганда 
үлкен 
емес, 
сондықган 
эдеттегі 
жартьшаи
фототоктар
түрлендіру  ішкі  фотоэффектіме
гана байланысты.
Тек  кана  бір  меншікті  өткізгіштікке  ие  идеалды  таза  жартылай 
өткізгіш  материалдар  жоқ.  Әдетте  жартылай  өткізгіш  қандай  да 
бір  белгілі  типті  өткізгіштікке ие:  не тек  қана кемтікті  (р-типті),  не 
тек  қана  электронды  жартылай  өткізгіштің  өткізгіштік  типі  оның 
кристалдық  торына  активті  қоспалар  енгендегі  валенттілікпен
анықталады.
Кремний  үшін  активті  қоспа  ретінде  Менделеевтің  периодтық 
кестесінің  үшінші  (бор,  алюминий,  галлий,  индий,  таллий)  немесе 
бесінші (фосфор, мырыш, сурьма, висмут) тобына жататын элемент-
Ал
жатады.
Фотоэлементтер
Жүмыс  істеу  принципі  бойынша  барлық  фотоэлементтер  ек 
класқа бөлінеді. Бірінші класқа жататын фотоэлементтер сыртқы фо 
тоэффектке негізделген вакуумды жэне га
фотоэлеме
фо
тоэффектке  негізделген.  Соңғьп 
кремний жэне басқалар жатады.
119
\

Монокристалды 
Поликристсиіды 
Аморфты
фотоэлемент 
фотоэлемент 
кремний
9.2-сурет. Кең тараған фотоэлементтердің түрлері
9.3-сурет. Екіжақты фотоэлектрлік модульдер
Вентилді  фотоэлементтердің  басқа  түрлерден  айырмашылығы 
жарык  сэулеленуінің  эсерінен  олар  бірқатар  жағдайда  тура  күн 
жарығында меншікті п.э.к.-ін өндіреді. Ол вольттің оннан бір бөліғі. 
Сонымен олар сэулелік энергияны электр энергиясына түрлендіруіне 
мүмкіндік береді.  Электр энергиясының көзі ретінде қолданылатын 
фотоэлементтер,  эдетте  фотоэлектрлік  фототүрлендіргіштер  не- 
месе  жай  фототүрлендіргіштер  деп  аталады.  Фотоэлектрлік 
түрлендіргіштердің қазіргі кезде ең жетілгендеріне кремний элементі 
жатады [
12

22
, 28].
Кремнийді негізгі  материал ретінде таңдау бірқатар  факторларға 
негізделген. 
; ■
;
Біріншіден,  кремний  оттегіден  кейінгі  Жер  бетіндегі  ең  көп 
тараған элемент жэне оның өндірісі жақсы игерілген.

Екіншіден, теория  көрсеткендей, күн спектрі үшін ең үлкен қуат 
шығысы  фототүлдендіргіштен  алынады,  олар  тыйым  салынған 
аймағының ені  1-1,5 
эв
 шектерінде жататын жартылай өткізгіштер- 
мен дайындалады.
Үшіншіден,  кремний  фототүрлендіргіштері  күн  сәулеленуін 
өзінің спектрлік сезімталдығына қолдануына жақын келеді.
Төртіншіден, мысалы, германий қүрылғьшарымен салыстырғанда 
кремнилықгардың  температуралық  тербелістерге  сезімталдығы 
төмен.
Екіжақты модульдер жарық энергиясын фронттық қабырғасының 
да шеп қабырғасынан түрлендіреді.
Ол 
шағылған 
энергияны 
қолдануға 
мүмкіндік 
береді. 
Шеп  жағындағы  модуль  энергияны  су  бетінен  немесе  жердің 
шағылысуынан (мысалы, ақшыл кұмнан немесе қардан) алады.
9.2 
р-п ауысуыныц фотоэлектрлік қасиеттері
Монокристалдық  кремний  негізіндегі  қарапайым  күн  элементі 
келесідегідей күрьшымға ие болады:  р-типті кремнилі 
/?н- 0
 пласти- 
надан  кіші  тереңдікте  жіңішке  металдық  байланысы  бар  р-п  ауы- 
суы  орналасқан,  пластинаның  артқы  жағында  біркелкі  металдык 
байпаныс  орналасқан  [
12
].  р-п  ауысуы  жартылай  откізгіштің 
жарықтандьфу  бетіне  жақын  орналасады.  Күн  элементін  электр- 
энергиясы ретінде қолданғанда оның сонына 
Ки
 кедергі күші жалғану 
керек. Бастапкыда екі жағдайды караймыз: қысқа тұйықталу режимі
және 
К
  =оо (бірлік жүріс режимі).
Осы  режимдерге  арналған  зоналық  диаграмма  9.4  а,  б-суретте
көрсетілген [12,22,28].
Бірінші  жағдайда  жарықтандырудың  зоналык  диаграммасының 
р-п 
ауысуы 
термодинамикалық 
жарыктандыру 
зонасынан 
айырмашылығы  жоқ.  Бірақ  р-п  ауысуы  аркылы  жэне  сыртқы 
өткізгіш арқылы ток жүреді, р облысында элекронды-тесік жүптары 
шартында фотореге нерация л анад ы.
Фотоэлектрондар,  көлемдік  заряд  ауданына  жакын  орналасып, 
р—
п ауысуының электр өрісі  аймағында айналып, п-аумағына түседі
[12,50,52].
Қалған  электрондар  шығындардың  орнын  толтыру  үшін  р-п
121
 
и

ауысуына  диффундалады,  нәтижесінде  олар  да  п-аумағына  түседі. 
п-аумағында  электрондардың  шептік  металдык  байланысқа  карай, 
ішкі  тізбектің  ағысы  жэне  р-аумағындагы  байланыска  бағытталған 
қозғалысы туындайды.
а) 
б) 
в)
9.4-сурет. Жарықтандыру кезіндегі р-п-ауысуының энергетикалық 
зоналарынын диаграммалары: а -  қысқа тұйықталу; б -  бірлік жүріс;
в -  кедергілік күштің қосылуы.
Байланыс шекарасында р облысы жаньшда фоторегенерациялан- 
ған тесіктермен электрондар жақындағанда рекомбинацияланады.
Ашық  сыртқы  тізбекте  р-п  ауысуындағы  фотоэлекгрондар  п  об- 
лысына  түскенде  осы  облыста  жиналады  жэне  п  облысын  кері  за- 
рядтайды. Р облысында қалған тесікгер р облысын оң зарядтайды.
Осы кезде пайда болған потенциалдар айырмасы кернеудің бірлік 
жүрісі болып табылады 
Ц  .
 Полярлық 
I/
  р—
п — ауысуының тік ара- 
ласуына сәйкес келеді.
Генерацияланған  жарық  ағынымен  тасымалдағыш  фототокты  /  
құрайды.  /   өлшемі  фотогенерацияланған  р-п  ауысуындағы  бірлік 
уақытта өткен тасымалдығыш санына тең.
һ = Я т ~ .
 
(9.3)
п \
мұндағы, 
д
  -   электрон  зарядының  өлшемі; 
Ри  -
  монохроматты 
сәулелену жұтылуының қуаты.
Жартылай  өткізгіште 
Һ
у

  энергиямен  әрбір  жұтылған  фотон
£
бір электрондық-тесік жұбын құрайды  [
12
,
22
,  17, 52].
122

Бұл  шарт  Зі  және  ОаАз  негізіндегі  күн  элементтеріне  орын- 
далады  р-п  ауысуы  кезінде  омдық  нөлдік  ішкі  шығындар  күн 
элементінің  қысқа  тұйықталу  режимі  р-п  ауысудың  ауытқуының 
нөлдік кернеуіне эквивалентті, сондықтан 
I
  қысқа тұйықталу тогы 
фототокқа тең. (9.4 а-сурет)
/   =/. 
к.з 
ф
(9.4)
жүріс тәрпбінде р—
п
х х
туатын  тікелеи  ток  -  
іт
 
токтың абсолюттік мәні:
қаралық
Iт І0ехр
/
V
АкТ
\
Бұл  жерде 
І ^ » І 0
1
я
(9.5)
8  И ІЯ І1
х .х
ч
(9.6)
Щ 

ч
 
I
мұндағы, 
к -
 Больцман тұрақтысы,  1,38-10'23 Дж/К=0,86 • 10
"4
 эВ/К; 
Т -  абсолюттік температура, К; /. -  қаныккан ток.
А  -   келесі  заңдылықпен  сызбаның  эртүрлі
р-п
параметрі:
А = 0,434— Ди,
 
(
9
-
7
) 
кТ
мұндағы,  ДІІ  Й  жанама  бойынша  бір  ретпен  ток  тығыздығының 
өсімшесі (немесе токтың абсолюттік мэні) кезіндегі кернеу өсімшесі.
«Қарлық»  ток  неғізгі  емес  ток  тасымалдаушыларының  реком- 
бинациясымен  бірге  алып  келінеді.  Рекомбинациялық  акт  кезінде
фотонның  сәулеленуі 
қыздыруга жұмсалады
123

9.3 Күн элементінің вольт-амперлік сипаттамасы
Жарықталған  р—
п  ауысуының  вольт-амперлік  сипаттамасы  
үшін  жалпыланған  түйінін  табайық.  Ол  үшін  түрлендіргіш  кер- 
неу  бар  қоректену  көзі  қосылған  деп  алайық.  Оң  кернеулік  кезінде 
фототоктың  ауытқуы  р-п  ауысуының  «қаралық»  тогынан  алынады, 
теріс кернеулік кезінде олармен бірге қосылады.
Вольт-амперлік  сипаттамасы   үшін  келесі  түрдегі  формуланы 
жазамыз:
Жүктеменің  түрлендіргіш  кедергісінің  р-п  ауысуға  косьшуын 
қарастырайық.  Жүкгемедегі  ток  бағыты  /^-тің  бағытымен  сәйкес 
келеді,  ал  жүктеменің  тогы  р-п  ауысуы  аркылы  нэтижеленген 
1
Я
токқа тең. 
Іф-тщ
 бағыты оң деп алсақ, / н үшін:
мүндағы, ІІн— р-п ауысуындағы кернеуге тең жүктеменің кернеуі.
Бүл  формула  жарықталған  р-п  ауысуының  вольт-амперлік  си- 
паттамасы н  көрсетеді.
Жүктеменің  ВАК(ВАХ)  Арсенид-галлилік  р-п-  ауысуынын 
жүктемелі  ВАК-ы  / ф=1  А  болғанда  фототок  мэні  9.5-сызбасыңда 
көрсетілген,  осы  суретте  жүктеменің  омдьщ  кедергісінің  ВАК-ы 
көрсетілген.
Осы үшін 
Ян =0,1
  Ом, 
Кн  =1,026
 Ом және 
Ян =10 Ом.
Жүктемелі  ВАК-ның  белгілі  параметрі  жэне 
V
  мен  /   шамасы 
/сн мэні  берілген  кезде  9.9  жэне  9.10-формулаларды  біріктіріп  шеш- 
кенде  жүйелі  жуықтау  әдісімен  немесе  9.5-суретте  көрсетілгендей 
графикалық түрде анықтаймыз.
(9.8)
(9.9)
(9.10)
124

»
К
  мэні  аз  болған  жағдайда,  графиктердің  киылысуы  жүктемелі 
ВАК-ның  көлденең  аймағында  болады,  яғни  фототокқа  қарағанда 
р-п ауысуы арқылы «қаралық» токқа әсері аз жүреді. 
Кн
 шамасының 
ұлғаюына  байланысты  жүктеме  арқылы  ток  кемиді.  Себебі  р-п 
ауысуының ауытқуының тікелей өсуі жүктемені бұрмалайды [12,17,
34,46].
9.9-формуласына  сәйкес  жарықгалған  р-п  ауысуы  9.5  б-суретге 
эквиваленттік  схема"түрінде  көрсетілген.  Бүл  жердегі  ток  көзі  р-п 
ауысуы  кернеуіне тэуелді  емес,  түрақты  фототоктың  генерациясын 
еліктіреді,  ал  диод  жарықталмаған  р-п  ауысуын  келтіреді.  /?н-нің 
түрлендірілуі  кезінде  фототок  жүктеме  мен  р-п  ауысуы  арасында 
біркелкі орналастырылады.
9.5-сурет. р-п ауысуының жүктемелі ВАК-ы ОаА$ ішінде және 
Кя
сипатгамасынын мәндері 0,1  (1),  1,026 (2) және  10 Ом (3) (а)
жэне жүктеменің кедергісі бар жарықталған р-п ауысуының
эквивапенттік сүлбесі (б).
Қыска түйықгалу мен бос жүріс кезінде 
Р—0,
 себебі /н, немесе 
і/и
нөлге тең.
Жүкгемеде 
бөлінетін 
электрлік 
қуат 
мына 
формуламен
анықтал ады:
1 1 И
 = 
Ш
Ш
 -  №  
е
х
р
З
Е
Л
 
(9.11)
V
А
к
Т
125
\
V

1. Жарықтың физикалық табиғаты кандай?
2. Энергия мөлшері ең үлкен жэне ең кіші фотондар.
3.  Фотон энергиясының формуласы.
4.  Электромагниттік  сэулелену  шкаласында  көрінетін  жарык 
жиіліктері қандай мәнге ие болады?
5. Жұтылған фотондар металдың кристалл торына қандай өзгеріс 
іудырады?
6
. Сыртқы жэне ішкі фотоэффект қүбьшысы дегеніміз не?

Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   15




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет