الكهروضوئية محول الذي يغير الأشعة إلى الضوء طاقة كهربائية . عندما تنخفض طاقة ضوئية فوق السطح الخارجي للمعدن ، يمكن تحويل الطاقة إلى KE (الطاقة الحركية) للإلكترون ويترك الإلكترون المعدن. هذا يعتمد بشكل أساسي على الشحنة 'e' ووظيفة العمل 'φ' للمادة. يعتمد انبعاث الإلكترونات بشكل أساسي على قوة الضوء الذي يسقط على السطح الخارجي. تم تصميم هذا النوع من المحولات بشكل أساسي لقياس القطر وكذلك الفروق في الطول داخل أقسام الشرايين داخل الأنابيب المرنة والمختبرية.
بناء هذا المحول سهل للغاية ، عدم خطيته صغير جدًا وحساسيته وافرة. يمكن أن يكون تردد قطع محول الطاقة 300 هرتز وسيغير تأخر طوره الصغير الخطي من خلال التردد. تتناول هذه المقالة نظرة عامة على محول الطاقة الكهروضوئي ، ومبدأ العمل ، وتطبيقاته.
ما هو محول الطاقة الكهروضوئية؟
يمكن تعريف محول الطاقة الكهروضوئي ، محول الذي يغير الطاقة من الضوء إلى الكهرباء. يمكن تصميمه بمواد أشباه الموصلات. يستخدم محول الطاقة هذا عنصرًا مثل حساس للضوء والذي يمكن استخدامه لإخراج الإلكترونات عندما يمتص شعاع الضوء من خلاله. يمكن لتفريغ الإلكترون أن يغير خاصية العنصر الحساس للضوء. لذلك فإن التيار المتدفق يحفز داخل الأجهزة. يمكن أن يكون تدفق حجم التيار مكافئًا للضوء الكامل الممتص بواسطة العنصر الحساس للضوء.
يظهر الرسم التخطيطي للمحول الكهروضوئي أدناه. يمتص محول الطاقة هذا إشعاع الضوء الذي يسقط فوق مادة أشباه الموصلات. يمكن أن يعزز امتصاص الضوء الإلكترونات في المادة ، وبالتالي تبدأ الإلكترونات في الحركة. يمكن أن تولد حركة الإلكترون ثلاثة تأثيرات مثل
- سوف تتغير مقاومة المواد.
- سيتم تغيير تيار o / p لأشباه الموصلات.
- سيتم تغيير جهد o / p لأشباه الموصلات.
تصنيف محول الطاقة الكهروضوئية
يتم تصنيف هذه المحولات إلى خمسة أنواع والتي تشمل ما يلي
- خلية انبعاث للصور
- ضوئي
- الترانزستور الضوئي
- الخلية الضوئية
- خلية ضوئية
مبدأ العمل
يمكن تصنيف مبدأ عمل محول الطاقة الكهروضوئية على أنه ضوئي ضوئي ، أو ضوئي ، أو موصل ضوئي. في الأجهزة من النوع الضوئي ، يمكن أن يتسبب انخفاض الإشعاع فوق الكاثود في انبعاث الإلكترونات من مستوى الكاثود.
محول كهروضوئي
يمكن أن ينتج عن إخراج الخلايا الكهروضوئية جهدًا يتناسب مع شدة الإشعاع. يمكن أن يكون حدوث الإشعاع الأشعة تحت الحمراء (IR) والأشعة فوق البنفسجية (فوق البنفسجية) والأشعة السينية وأشعة جاما والضوء المرئي. في الأجهزة الموصلة للصور ، يمكن تغيير مقاومة المادة بمجرد أن تضيء.
تطبيقات محول الطاقة الكهروضوئية
تشمل تطبيقات هذا المحول بشكل أساسي ما يلي.
- تستخدم هذه المحولات في التطبيقات الطبية الحيوية
- التقاطات النبض
- التنفس بالرئة
- قياس التغيرات في حجم الدم النابض
- يسجل حركات الجسم.
وبالتالي ، هذا كله عن الكهروضوئية محول وهي أجهزة القياس الرئيسية. تستجيب محولات الطاقة هذه للإشعاع الكهرومغناطيسي ، وتسقط على سطح العنصر المتغير.
يمكن أن يكون الضوء ملحوظًا كما يمكن أن يكون له طول موجي أقل أو كبير يمكن أن يكون غير مرئي. من الأنواع الأساسية للمحولات ، يتم تصنيف اثنين منهم رسميًا مثل أجهزة أشباه الموصلات التي تشمل الكهروضوئية وأشباه الموصلات الضوئية. إليك سؤال لك ، ما هي مزايا وعيوب محول الطاقة الكهروضوئية؟
