20.7 PHOTOCONDUCTIVE CELLS



1. Tujuan [Kembali]

  •  Untuk mengetahui dan mengenal sel fotokonduktif dan kegunaannya.
  •  Untuk mengetahui prinsip kerja sel fotokonduktif.
  • Untuk mengenal bentuk rangkaian fotokonduktif. 
2. Alat dan Bahan[Kembali]
  • Resistor
Resistor merupakan salah satu komponen elektronika pasif yang berfungsi untuk membatasi arus yang mengalir pada suatu rangkaian dan berfungsi sebagai terminal antara dua komponen elektronika. Tegangan pada suatu resistor sebanding dengan arus yang melewatinya (V=I R).

Cara menghitung nilai resistor

Tabel warna



Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-1 (pertama)
Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-2
Masukkan Jumlah nol dari kode warna Gelang ke-3 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10n)
Merupakan Toleransi dari nilai Resistor tersebut
Contoh :
Gelang ke 1 : Coklat = 1
Gelang ke 2 : Hitam = 0
Gelang ke 3 : Hijau   = 5 nol dibelakang angka gelang ke-2; atau kalikan 105
Gelang ke 4 : Perak  = Toleransi 10%
Maka nilai resistor tersebut adalah 10 * 105 = 1.000.000 Ohm atau 1 MOhm dengan toleransi 10%.
  • Osiloskop
Osiloskop adalah alat ukur elektronika yang berfungsi memproyeksikan bentuk sinyal listrik. Osiloskop dilengkapi dengan tabung sinar katode. Peranti pemancar elektron memproyeksikan sorotan elektron ke layar tabung sinar katode.
  • Kapasitor
Kapasitor adalah suatu alat yang dapat menyimpan energi di dalam medan listrik, dengan cara mengumpulkan ketidakseimbangan internal dari muatan listrik. Kapasitor mempunyai satuan Farad dari nama Michael Faraday.

  • Transistor
Fungsi utama komponen ini yaitu sebagai penghubung, pemutus, dan penguat sinyal pada rangkaian.

3. Dasar Teori[Kembali]

Sel fotokonduktif adalah perangkat semikonduktor dua terminal yang hambatan terminalnya akan bervariasi (linear) dengan intensitas cahaya yang datang. Untuk alasan yang jelas, sering disebut perangkat fotoresistif. Sel fotokonduktif yang khas dan simbol grafis yang paling banyak digunakan untuk perangkat muncul pada Gambar. 20.27.


Bahan fotokonduktif yang paling sering digunakan termasuk kadmium sulfida (CdS) dan cadmium selenide (CdSe). Respon spektral puncak CdS terjadi pada sekitar 5100 Å dan untuk CdSe pada 6150 Å (perhatikan Gbr. 20.20). Waktu respon unit CdS adalah sekitar 100 ms, dan 10 ms untuk sel CdSe. Sel fotokonduktif tidak memiliki persimpangan seperti dioda. Lapisan tipis bahan terhubung antara terminal hanya terpapar dengan insiden energi cahaya. Saat pencahayaan pada perangkat meningkat intensitasnya, keadaan energi menjadi lebih besar jumlah elektron dalam struktur juga akan meningkat karena meningkatnya ketersediaan paket foton energi. Hasilnya adalah peningkatan jumlah yang relatif "Bebas" elektron dalam struktur dan penurunan resistensi terminal. Itu kurva sensitivitas untuk perangkat fotokonduktif khas muncul pada Gambar. 20.28. Perhatikan linearitas (bila diplot menggunakan skala log-log) dari kurva yang dihasilkan dan besar perubahan resistensi (100kΩ --à100Ω)   untuk perubahan pencahayaan yang ditunjukkan

Gambar 20.28 Karakteristik terminal-sel fotokonduktif (GE tipe B425).

Satu aplikasi perangkat yang agak sederhana namun menarik, muncul pada Gambar. 20.29. Tujuan dari sistem ini adalah untuk mempertahankan Vo pada tingkat yang tetap meskipun Vi dapat berfluktuasi dari nilai nilai nya. Seperti ditunjukkan dalam gambar, sel fotokonduktif, bohlam, dan resistor semua merupakan bagian dari sistem pengatur tegangan ini. Jika Vi harus turun besarnya untuk sejumlah alasan, kecerahan bohlam juga akan berkurang. Itu penurunan penerangan akan menghasilkan peningkatan resistensi (R) dari fotokonduktif sel untuk mempertahankan Vo pada tingkat laju yang ditentukan oleh pembagi tegangan aturan, yaitu




Gambar 20.29 Regulator tegangan menggunakan sel fotokonduktif dalam upaya untuk menunjukkan kekayaan materi yang tersedia di setiap perangkat dari produsen, pertimbangkan sel fotokonduktif CdS (cadmium sulfide) yang dijelaskan pada Gambar. 20.30. Perhatikan lagi masalah dengan suhu dan waktu respons.






Gambar 20.30 Karakteristik sel fotokonduktif Clairex CdS


4. Prinsip Kerja[Kembali]


Photoconductive yaitu sensor cahaya yang dapat mengubah perubahan besar optik (cahaya) menjadi perubahan nilai konduktansi (dalam hal ini nilai resistansi).

Prinsip kerja photoconductive akan memberikan perubahan tahanan (resistansi ) pada sel-sel, semakin tinggi intensitas cahaya yang diterima, maka akan semakin kecil pula  nilai tahanannya. Contoh sensor cahaya jenis photoconductive adalah LDR, photo diode, dan photo transistor.







7. Link Download[Kembali]
 
    Download Materi klik disini

    Download HTML klik disini
    Download Video klik disini
    Download Rangkaian klik disini
    Download Datasheet klik disini

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

BAHAN PRESENTASI UNTUK MATA KULIAH SISTEM DIGITAL TAHUN AJARAN SEMESTER GENAP 2020-2021 SISTEM DIGITAL B OLEH Tasya Rahmatika Nadrah 1910952...