ما هو الترانزستور الضوئي؟
يعرف بأنه عنصر إلكتروني يعمل كمفتاح حساس للضوء ويشبه في تركيبه الترانزستور ثنائي القطبية (العادي) ولكن دون طرف القاعدة الذي يستبدل بسطح حساس للضوء.
إذ يعتمد في عمله على الظاهرة الفولتيه الضوئية أي إن تيار القاعدة يتولد بالضوء ويتناسب مع شدة الإضاءة الساقط على السطح الحساس للضوء، على عكس الترانزستور العادي الذي يطبق عليه نبضة تيار حسب طبيعة دائرة التحكم على طرف القاعدة.
وعند وضع الترانزستور الضوئي في الظلام يصبح في حالة قطع بالتالي لا يمرر أي تيار بين المجمع والباعث أما عند تعرض منطقة السطح الحساس للضوء يمر تيار قاعدة صغير ينتج عن ذلك تيار كبير يمر بين المجمع والباعث
مبدأ عمل الترانزستور الضوئي
يعتمد الترانزستور الضوئي في عمله على فوتونات الضوء في تشغيله، إذ يغير حالته بمجرد اصطدام فوتونات الضوء بطرف القاعدة، وتحويله إلى إشارة تيار أساسي حسب قوة الضوء، ونتيجة لذلك يتشكل تيار كهربائي يمر من المجمع إلى الباعث.
وما يحدث به نظرياً هو أنه عند اصطدام فوتونات الضوء مع إلكترونات المادة ، تكسبها طاقة كافية لتتجاوز حاجز منطقة الاستنزاف لتصل إلى طبقة المجمع ، وتترك مكانها أيونات موجبة سرعان ما تجذب إليها إلكترونات الباعث ، بالتالي يسمح بمرور التيار من طرف المجمع إلى الباعث.
أنواع الترانزستورات الضوئية
- ترانزستورات ضوئية بثلاث أطراف: يستخدم في تثبيت انحياز الترانزستور بحيث يمكن من التحكم في حساسيته للضوء، ويستخدم في تطبيقات مختلفة ومهمة.
- ترانزستورات دارلنجتون الضوئية: ويتوفر بطرف قاعدة أو بدونها، وما يميزه بزمن الاستجابه العالي
المواصفات الفنية للترانزستور الضوئي
لكل عنصر إلكتروني مواصفاته خاص به، كذلك الأمر مع الترانزستور الضوئي له جهد انهيار ومعدلات جهد وتيار تشغيل ومنحنى خصائص، كما ويعتمد تيار المجمع على كثافة الضوء الساقط على قاعدة الترانزستور، وعلى كسب التيار، وتيار القاعدة الخارجي في الترانزستور الضوئي ثلاثي الأطراف.
تطبيقات الترانزستور الضوئي
يستخدم في الكثير من التطبيقات، أهمها:
- دارات التفعيل الضوئي.
- دارات الاستقبال.
- دارات القياس.
- أنظمة العد.
- أنظمة الإنذار.
- أجهزة الكشف.
- الدارات المنطقية الحاسوبية.
- أنظمة الحماية.