Принципиальные схемы

Зарядка аккамулятора

romeos123 — Mon, 09 Sep 2024 09:56:55 GMT

Есть два аккамулятора от мобильных телефонов(емкость 2000 ма.ч) Хочу соеденить последовательно для повышения напряжения(нужно для питания устройства) Подскажите можно их будет заряжать так в паре?И как правильно рассчитать ток зарядки?Может есть у кого и схемка зарядного устройства..

Светодиод

Администратор — Mon, 09 Sep 2024 09:49:07 GMT

Светодиод
Пассивный электронный элемент

Светодио́д или светоизлучающий диод (СД, СИД, LED англ. Light-emitting diode) — полупроводниковый прибор, излучающий некогерентный свет при пропускании через него электрического тока. Излучаемый свет лежит в узком диапазоне спектра, его цветовые характеристики зависят от химического состава использованного в нем полупроводника. Считается, что первый светодиод, излучающий свет в видимом диапазоне спектра, был изготовлен в 1962 году в Университете Иллинойса группой, которой руководил Ник Холоньяк.
Как и в любом полупроводниковом диоде, в светодиоде имеется p-n переход. При пропускании электрического тока в прямом направлении, носители заряда — электроны и дырки — рекомбинируют с излучением фотонов (из-за перехода электронов с одного энергетического уровня на другой).
Не всякие полупроводниковые материалы эффективно испускают свет при рекомбинации. Лучшие излучатели относятся к прямозонным полупроводникам (то есть таким, в которых разрешены прямые оптические переходы зона-зона), типа AIIIBV (например, GaAs или InP) и AIIBVI (например, ZnSe или CdTe). Варьируя состав полупроводников, можно создавать светодиоды для всевозможных длин волн от ультрафиолета (GaN) до среднего инфракрасного диапазона (PbS).
Диоды, сделанные из непрямозонных полупроводников (например, кремния, германия или карбида кремния), свет практически не излучают. Впрочем, в связи с развитием кремниевой технологии, активно ведутся работы по созданию светодиодов на основе кремния. В последнее время большие надежды связываются с технологией квантовых точек и фотонных кристаллов.

Первое известное сообщение об излучении света твёрдотельным диодом было сделано в 1907 году британским экспериментатором Генри Раундом из Маркони Лабс.
В 1961 году Роберт Байард и Гари Питтман из компании Texas Instruments открыли и запатентовали технологию инфракрасного светодиода.
Первый в мире практически применимый светодиод, работающий в световом (красном) диапазоне, разработал Ник Холоньяк в компании General Electric в 1962 году. Холоньяк, таким образом, считается «отцом современного светодиода». Его бывший студент, Джордж Крафорд, изобрёл первый в мире жёлтый светодиод и улучшил яркость красных и красно-оранжевых светодиодов в 10 раз в 1972 году. В 1976 году, Т.Пирсол создал первый в мире высокоэффективный светодиод высокой яркости для телекоммуникационных применений, изобретя полупроводниковые материалы, специально адаптированные к передачам через оптические волокна.
Светодиоды оставались чрезвычайно дорогими вплоть до 1968 года (около $200 за штуку), их практическое применение было ограничено. Компания Монсанто была первой, организовавшей массовое производство светодиодов, работающих в диапазоне видимого света и применимых в индикаторах. Компании Хьюллет-Паккард удалось использовать светодиоды в своих ранних массовых карманных калькуляторах.
Вклад советских учёных

Олег Лосев, создатель одного из первых светодиодов в середине 1920-гг.
Хотя люминесценцию в карбиде кремния впервые наблюдал Раунд в 1907 году, Олег Владимирович Лосев в Нижегородской радиолаборатории в 1923 г. показал, что она возникает вблизи p-n-перехода[1].
О. В. Лосев вполне оценил практическую значимость своего открытия, позволявшего создавать малогабаритные твёрдотельные (безвакуумные) источники света с очень низким напряжением питания (менее 10 В) и очень высоким быстродействием. Полученные им два авторских свидетельства на «Световое реле» (первое заявлено в феврале 1927 г.) формально закрепили за Россией приоритет в области светодиодов[2], утраченный в 1960-гг. в пользу США после изобретения современных светодиодов, пригодных к практическому применению.
Характеристики

КПД светодиодов в основном колеблется от 60 до 80 %. Потребление энергии в 8 раз меньше чем у ламп накаливания. Срок службы — в 80 раз дольше (почти 50 тысяч часов). Стоимость почти в 100 раз больше.[3]
Спектральные характеристики
Цвет светодиода определяется не цветом пластика его корпуса, а типом полупроводникового материала, из которого он сделан.
Ассортимент цветов у светодиодов очень широк.[4]
Преимущества

По сравнению с другими электрическими источниками света (преобразователями электроэнергии в электромагнитное излучение видимого диапазона), светодиоды имеют следующие отличия:
Высокий КПД. Современные светодиоды немного уступают по этому параметру только натриевым газоразрядным лампам [5]. Однако натриевые лампы непригодны для освещения жилых помещений из-за низкого качества света.
Высокая механическая прочность, вибростойкость (отсутствие нити накаливания и иных чувствительных составляющих).
Длительный срок службы. Но и он не бесконечен — при длительной работе и/или плохом охлаждении происходит «отравление» кристалла и постепенное падение яркости.
Спектр современных люминофорных диодов аналогичен спектру люминесцентных ламп, которые давно используются в быту. Схожесть спектра обусловлена тем, что в этих светодиодах также используется люминофор, преобразующий ультрафиолетовое или синее излучение в видимое с хорошим спектром.
Малая инерционность.
Малый угол излучения — также может быть как достоинством, так и недостатком.
Низкая стоимость индикаторных светодиодов, но высокая стоимость при использовании в освещении.
Безопасность — не требуются высокие напряжения.
Нечувствительность к низким и очень низким температурам. Однако, высокие температуры противопоказаны светодиоду, как и любым полупроводникам.
Отсутствие ядовитых составляющих (ртуть и др.), в отличии от люминесцентных ламп.
Применение светодиодов

Современный люминофорный светодиод в ручном электрическом фонаре. Яркость аналогична 15 Вт бытовой лампе накаливания.
Основная статья: Светодиодное освещение
В уличном, промышленном, бытовом освещении.
В качестве индикаторов, в виде одиночных светодиодов (например индикатор включения на панели прибора) так и в виде цифрового или буквенно-цифрового табло (например цифры на часах)
Массив светодиодов используется в больших уличных экранах, в бегущих строках. Такие массивы часто называют кластерами светодиодов, светодиодными кластерами, или просто кластерами.
В оптопарах
Мощные светодиоды используются как источник света в фонарях и светофорах
Светодиоды используются в качестве источников модулированного оптического излучения (передача сигнала по оптоволокну, пульты ДУ, светотелефоны, интранет[6])
В подсветке ЖК экранов (мобильные телефоны, мониторы, телевизоры и т. д.)
В играх, игрушках, значках, USB-устройствах, и других гаджетах.
В светодиодных дорожных знаках
В гибких ПВХ световых шнурах Дюралайт
Органические светодиоды — OLED

Основная статья: OLED

Применение светодиодов в светофоре

Светодиодная лампа
Многослойные тонкоплёночные структуры, изготовленные из органических соединений, которые эффективно излучают свет при пропускании через них электрического тока. Основное применение OLED находит при создании устройств отображения информации (дисплеев). Предполагается, что производство таких дисплеев будет гораздо дешевле, чем жидкокристаллических.
Главная проблема для OLED — время непрерывной работы, которое должно быть не меньше 15 тыс. часов. Одна из проблем, которая в настоящее время препятствует широкому распространению этой технологии, состоит в том, что «красный» OLED и «зелёный» OLED могут непрерывно работать на десятки тысяч часов дольше чем «синий» OLED. Это визуально искажает изображение, причем время качественного показа неприемлемо для коммерчески жизнеспособного устройства. Хотя сегодня «синий» OLED все-таки добрался до отметки в 17,5 тыс. часов непрерывной работы.
Дисплеи из органических светодиодов применяются в последних моделях сотовых телефонов, GPS-навигаторах, для создания приборов ночного видения.

Нужна помощь в размещении фотодиодов за растровым сопряжение

marmel89 — Sun, 15 Oct 2017 14:15:15 GMT

Добрый день! Помогите пожалуйста с размещением фотодиодов. Оптическая схема -

Схема состоит из осветителя (лампа накаливания или светодиод), конденсора, призмы 90, растрового сопряжения, двух фотодиодов. Растровое сопряжение состоит из двух растров - измерительного и индикаторного. Шаг растров 100 мкм. У индикаторного растра нанесены два ряда полос, смещенные друг относительно друга на 50 мкм -

На индикаторном растре есть по середине темная разделительная полоса шириной 1 мм. Размер активной области индикаторного растра для одного фотодиода составляет 4х10мм. Надо расположить два фотодиода за растровым сопряжением: один фотодиод за одним рядом полос индикаторного растра, второй фотодиод за вторым рядом полос индикаторного растра, примерно как показано здесь -

Вопрос, как лучше это сделать и какие размеры фотодиода оптимальны для данной задачи. С одной стороны, чем больше будет активная площадь фотодиода, тем лучше будут усредняющие показатели не точности изготовления растров, но с другой стороны наверное нельзя сделать их по размеру рабочей области индикаторного растра 4х10 мм, так как скорее всего пограничные зоны могут вносить свои погрешности и лучше работать условно по "середине". Например подобрать фотодиод, у которого площадь 2х6 мм. Или это не влияет на качество работы фотодиода и можно взять по размеру индикаторного растра 4х10 мм. На каком расстоянии друг от друга надо расположить два фотодиода, чтобы они условно говоря "не ловили" чужой поток света? 1 мм достаточно? Если делаем фотодиоды к примеру 2х6мм, надо ли на индикаторном растре сделать такую же зону полос, а всю остальную площадь вытравить в черный цвет (сделать что-то на подобие фильтра). Есть ли предпочтения, на каком расстоянии после растрового сопряжения разместить фотодиоды? Если кто-то готов оказать услугу по данной задаче, будут рад это обсудить. На форуме я впервые, поэтому не знаю, можно ли здесь писать в "личку" ( ver.mara@rambler.ru ).

Фотодиод

Администратор — Sun, 15 Oct 2017 14:09:48 GMT

Фотодиод

ФД-10-100 активная площадь-10х10 мм²

ФД1604 (активная площадь ячейки 1,2х4мм2 — 16шт)

Обозначение на схемах

Фотодио́д — приёмник оптического излучения[1], который преобразует попавший на его фоточувствительную область свет в электрический заряд за счёт процессов в p-n-переходе.
Фотодиод, работа которого основана на фотовольтаическом эффекте (разделение электронов и дырок в p- и n- области, за счёт чего образуется заряд и ЭДС), называется солнечным элементом. Кроме p-n фотодиодов, существуют и p-i-n фотодиоды, в которых между слоями p- и n- находится слой нелегированного полупроводника i. p-n и p-i-n фотодиоды только преобразуют свет в электрический ток, но не усиливают его, в отличие от лавинных фотодиодов и фототранзисторов.

Структурная схема фотодиода. 1 — кристалл полупроводника; 2 — контакты; 3 — выводы; Φ — поток электромагнитного излучения; Е — источник постоянного тока; RH — нагрузка.
Принцип работы:
При воздействии квантов излучения в базе происходит генерация свободных носителей, которые устремляются к границе p-n-перехода. Ширина базы (n-область) делается такой, чтобы дырки не успевали рекомбинировать до перехода в p-область. Ток фотодиода определяется током неосновных носителей — дрейфовым током. Быстродействие фотодиода определяется скоростью разделения носителей полем p-n-перехода и ёмкостью p-n-перехода Cp-n
Фотодиод может работать в двух режимах:
фотогальванический — без внешнего напряжения
фотодиодный — с внешним обратным напряжением
Особенности:
простота технологии изготовления и структур
сочетание высокой фоточувствительности и быстродействия
малое сопротивление базы
малая инерционность
Параметры и характеристики фотодиодов

Параметры:
чувствительность
отражает изменение электрического состояния на выходе фотодиода при подаче на вход единичного оптического сигнала. Количественно чувствительность измеряется отношением изменения электрической характеристики, снимаемой на выходе фотоприёмника, к световому потоку или потоку излучения, его вызвавшему.
; — токовая чувствительность по световому потоку
; — вольтаическая чувствительность по энергетическому потоку
шумы
помимо полезного сигнала на выходе фотодиода появляется хаотический сигнал со случайной амплитудой и спектром — шум фотодиода. Он не позволяет регистрировать сколь угодно малые полезные сигналы. Шум фотодиода складывается из шумов полупроводникового материала и фотонного шума.
Характеристики:
вольт-амперная характеристика (ВАХ)
зависимость выходного напряжения от входного тока. UΦ = f(IΦ)
спектральные характеристики
зависимость фототока от длины волны падающего света на фотодиод. Она определяется со стороны больших длин волн шириной запрещённой зоны, при малых длинах волн большим показателем поглощения и увеличения влияния поверхностной рекомбинации носителей заряда с уменьшением длины волны квантов света. То есть коротковолновая граница чувствительности зависит от толщины базы и от скорости поверхностной рекомбинации. Положение максимума в спектральной характеристике фотодиода сильно зависит от степени роста коэффициента поглощения.
световые характеристики
зависимость фототока от освещённости, соответствует прямой пропорциональности фототока от освещённости. Это обусловлено тем, что толщина базы фотодиода значительно меньше диффузионной длины неосновных носителей заряда. То есть практически все неосновные носители заряда, возникшие в базе, принимают участие в образовании фототока.
постоянная времени
это время, в течение которого фототок фотодиода изменяется после освещения или после затемнения фотодиода в е раз (63 по отношению к установившемуся значению.
темновое сопротивление
сопротивление фотодиода в отсутствие освещения.
инерционность
Классификация

p-i-n фотодиод
Основная статья: pin диод
В p-i-n структуре средняя i-область заключена между двумя областями противоположной проводимости. При достаточно большом напряжении оно пронизывает i-область, и свободные носители, появившееся за счет фотонов при облучении, ускоряются электрическим полем p-n переходов. Это дает выигрыш в быстродействии и чувствительности. Повышение быстродействия в p-i-n фотодиоде обусловлено тем, что процесс диффузии заменяется дрейфом электрических зарядов в сильном электрическом поле. Уже при Uобр≈0.1В p-i-n фотодиод имеет преимущество в быстродействии.
Достоинства:
1) есть возможность обеспечения чувствительности в длинноволновой части спектра за счет изменения ширины i-области.
2) высокая чувствительность и быстродействие
3) малое рабочее напряжение Uраб
Недостатки:
сложность получения высокой чистоты i-области
Фотодиод Шоттки (фотодиод с барьером Шоттки)
Структура металл-полупроводник. При образовании структуры часть электронов перейдет из металла в полупроводник p-типа.
Лавинный фотодиод
Основная статья: Лавинный фотодиод
В структуре используется лавинный пробой. Он возникает тогда, когда энергия фотоносителей превышает энергию образования электронно-дырочных пар. Очень чувствительны.
Для реализации лавинного умножения необходимо выполнить два условия:
1) Электрическое поле области пространственного заряда должно быть достаточно большим, чтобы на длине свободного пробега электрон набрал энергию, большую, чем ширина запрещённой зоны:

2) Ширина области пространственного заряда должна быть существенно больше, чем длина свободного пробега:

Значение коэффициентов внутреннего усиления составляет M=10-100 в зависимости от типа фотодиодов.
Фотодиод с гетероструктурой
Гетеропереходом называют слой, возникающий на границе двух полупроводников с разной шириной запрещённой зоны. Один слой р+ играет роль «приёмного окна». Заряды генерируются в центральной области. За счет подбора полупроводников с различной шириной запрещённой зоны можно перекрыть весь диапазон длин волн. Недостаток — сложность изготовления.

Бесколлекторный двигатель от платы управления ПТРК

nitro — Sun, 10 May 2015 19:38:19 GMT

Привет, радиолюбителям) у меня вопрос...
Есть 2 бесколекторных двигателя из головки" Противотанковой управляемой ракеты ", из них выходит 8 выводов, 3 фазных и 5 от 3-х датчиков холла, подскажите пожалуйста схему запуска сего чуда оборонки, или дайте хотя-бы ссылку, фото двигателя целиком и его внутрянки прилагаются

Уменьшить шум электретного микрофона

Темов — Wed, 25 Mar 2015 19:14:46 GMT

Всем привет,
ребят, может подскажет кто, что можно припаять к микрофону Genius MIC-01A, чтобы он стал меньше шуметь?
Именно припаять, программное шумоподавление не интересует.

Т.к. я не силён в электронике, то можно и нарисовать )

Благодарю.

Добавлено (11.11.2013, 12:20)
---------------------------------------------
Спецы есть на этом форуме?

генератор своими руками

Avatarr — Tue, 03 Feb 2015 13:39:32 GMT

Привет народ подскажите пожалуйста схему для генератора .Решил сделать генератор из двигателя асинхронного но понимаю что не все так просто в нете ничего не нашел , заранее большое спасибо .

Комутация токов до 50А

dm_virt — Sun, 09 Mar 2014 00:07:34 GMT

Создал программу для ступенчатого регулирования привода медогонки на PIC16F628A/
Двигатель коллекторный с последовательным возбуждением.
От латра на необходимых оборотах потребляет ток около 30А(при напряжении 12 Вольт).

Подскажите пожалуйста - каким путем скоммутировать такие токи.

Принципиальная схема перелючателя и подключение ?

Janna_e — Thu, 04 Jul 2013 11:52:21 GMT

Делаем ремонт дома, хотим установить переключатели в коридоре, смотрели с сыном схему нашли вот такую -схема. В целом все понятно, единственный вопрос насколько необходима "Земля" у светильника, у нас ее дома нет вроде, будет ли без нее работать ?

Примеры программирования на СИ для AVR

klaster_q — Wed, 13 Feb 2013 05:38:11 GMT

Всем доброго времени суток , история разгрызния контроллера дошло до моргания лампочкой , но любопытство берет своё , куча вопросов а ответветы с космоса не идут и как Меделеву не сняться , само не понятное в написания условий что попадает в регистры и как происходит вычесление , Люди добрые объясните на примере "включает и выключения устройства одной кнопкой " а то жена из дома выгонить из - за большого поведения времени за компом