光电 器件 半导体 发光器件 半导体 光电器件 发光器件 类型 光电 二极管 光电 三极管 LED LCD 光敏 电阻 光电耦合器.

Presentation on theme: "光电 器件 半导体 发光器件 半导体 光电器件 发光器件 类型 光电 二极管 光电 三极管 LED LCD 光敏 电阻 光电耦合器."— Presentation transcript:

1 光电 器件 半导体 发光器件 半导体 光电器件 发光器件 类型 光电 二极管 光电 三极管 LED LCD 光敏 电阻 光电耦合器

2 显示器件的类型 LED (Light Emitting diode) 发光二极管
LCD (Liquid Crystal Display) 液晶显示器 VFD 荧光显示器 PDP 等离子显示器 ECD 电致变色显示器 EPD 电泳显示器 PLZT 铁电陶瓷显示器

3 L E D LED 的类型 LED 的特性和参数 LED 极性的判别和检测 LED 数码管的类型 LED 数码管的检测
按形状分：字段式、点式、光柱式、点阵式 按发光颜色分：红、橙、黄、绿、双色、三色 按发光强度分：普通亮度、高亮度 LED 的特性和参数 LED 极性的判别和检测 LED 数码管的类型 按连接方式分：共阴极、共阳极 按显示位数分：一位、双位、多位 LED 数码管的检测

4 LED 的类型 字段式LED 点式LED 光柱式LED 点阵式LED

5 i /mA u /V 2 LED 的特性和参数 特性 工作条件：正向偏置 工作电流 : 几mA ~几十 mA
O 2 特性 工作条件：正向偏置 工作电流 : 几mA ~几十 mA 导通电压 : ( 1  2) V 几种红色发光二极管的参数 极 限 参 数 电 参 数 光 参 数 型 号 最大功率PM (mW) 最大正向 电流 (mA) 反向击 穿电压 (V) 正向电流 IF 正向电压 UF 反向电流 IR (A) 结电容 (PF) 发光主波波长 (A) 带 宽   光强分布角 (度) FG112001 100 50 10 FG112102 5 20 2 100 6500 200 15 FG112104 30 5 FG112105 70

6 LED 极性的判别和检测 将测量挡切换到 R 10k, 用万用表的LED的正、反向电阻，阻值偏小的的一次，黑表笔所接触的为正极。若两次测量的阻值均为，则该LED已坏。 用万用表挡测量LED极性和好坏 从外观判别极性 What‘s wrong？ good！ 5V  通电判别极性和好坏

7 LED 数码管的类型 a b c d e f g DIP 共 阳 极 a b c d e f g DIP 共 阴 极  Ө
f b e c g f  a b e d  c DIP Ө f2 g2 a2 b f1 a1 b1 e2 d2 c2 DIP2 e1d2 g1 c1 DIP1 Ө a b c d e f g DIP 共 阴 极

8 几种LED数码管的参数 型 号 起辉电流 (mA) 亮 度 (尼特) 正向电压 (V) 反向耐压 波长范围 (A) 极限电流 材 料
型 号 起辉电流 (mA) 亮 度 (尼特) 正向电压 (V) 反向耐压 波长范围 (A) 极限电流 材 料 5EF31A 1 1500 15 5EF31B 3000 6600～ 5EF32A 1.5 2 5 6800 30 GaALAs 5EF32B 测试条件 IF=1.5mA IF=10mA IR=50A 每 段

9  + +  LED数码显示器的检测： 1. 极性判断 2. 字段检测 当极性确定后，用上述方法测试各字段，发光则表示字段完好。 共阴极
a g d f b e c g f a b e d c DIP 数字万用表 PN结档 +  a g d f b e c g f a b e d c DIP +  数字万用表 PN结挡 数字万用表 PN结挡 共阴极 共阳极

10 L C D 液晶 显示器的 结构原理 各种液晶 显示器 液晶显示器的结构图 上偏振片 上玻璃基板 上电极 封接胶 下电极 TN液晶材料
下玻璃基板 上电极 下电极 上偏振片 下偏振片 反射板 TN液晶材料 封接胶 液晶 显示器的 结构原理 透明电极引线 透明玻璃 注液晶口 封接胶框 各种液晶 显示器 液晶显示器的结构图

11 液晶显示器的结构原理 液晶是一种既具有液体流动性又有晶体光学特性的有机化合物，其透明度和颜色受外加电场的控制。 黑白液晶显示器的结构： 将上、下两块具有透明电极的玻璃叠放（中间留有一定间隔），四周用封接胶封接。从注入口抽真空并注入液晶材料后密封。在玻璃的上下表面各贴上一片偏振方向相互垂直的偏振片，底部加反射板。 当入射光通过上偏振片（其偏振方向与上电极面液晶分子排列方向相同）形成的偏振光射入液晶层时，其被液晶层扭转了90°，液晶盒为透明状态，可以看到反射板。 当液晶盒上、下两电极间加上一定的交流电压时，电极部位的液晶分子在电场的作用下会转变成与上、下玻璃面垂直排列状态，液晶层失去旋光性，不能改变偏振光方向，因此看不到反射极，只能看到电极部位为黑色，而电极则可制成数字、字符或图形。 各种液晶 显示器 液晶显示器 的结构图

12 各种液晶显示器 黑白液晶显示屏 彩色液晶显示屏 液晶显示器 的结构图 液晶显示器的 结构原理

13 优点：对光敏感。无光照时呈高阻，光照时阻值随光强度变小。 用途：照明控制、报警、相机自动曝光控制及测量仪器等。
光敏电阻器 特性：电阻值随外界光照强度大小而变化。 优点：对光敏感。无光照时呈高阻，光照时阻值随光强度变小。 用途：照明控制、报警、相机自动曝光控制及测量仪器等。 可见光光敏电阻 紫外光光敏电阻 红外光光敏电阻 按光谱 特性分 分类： 按制作材料分：多晶光敏电阻、单晶光敏电阻，或： 硫化铬CdS、硒化铬CdSe 、硫化铬CdS、硫化铅PbS、硒化铅PbSe、锑化铟InSb 主要参数：亮电阻RL、暗电阻RD 、最高工作电压VM 、亮电流IL 、 暗电流ID 、时间常数、温度系数灵敏度 几种CdS光敏电阻的参数 参数 型号 光谱响 应范围 /m 峰值 波长 允 许 功 耗 / mW 最高工作电压 /V 响应时间 光电特性 电阻温 度系数 / / C) (– C) tr /ms tf / ms 暗电阻 /M 光电阻(100lx) /k UR-74A 0.40.8 0.54 50 100 40 30 1 0.71.2 –0.2 UR-74B 20 15 10 1.24 – 0.2 UR-74C 0.50.9 0.57 6 4 0.52 – 0.5

14 光电（光敏）二极管 i 暗电流 u 特性 O 工作条件： 反向偏置 E = 200 lx E = 400 lx 几种光敏二极管的参数
工作条件： 反向偏置 几种光敏二极管的参数 最高工作电压URM /V 暗电流 /A 光电流 灵敏度 A/W 峰值响应波长 /m 响应时间(nS) 结电容 tr tf (pF) 无光照 U = URM 100LX 波长0.9 m RL= 50 .U = 10 V f=300 Hz f  5M Hz 2CU1A 10 0.2 80 2CU1B 1E 20  50 2CU2A  0.1  30  0.5 0.88  5  50 8 2CU2B2E 2CU5 12  5 2CUL1  5 1.06  1  4 参数和测 试条件 型号

15 光电（光敏）三极管 等效 符 电路 基本 号 应用 电路 部分国产光敏三极管的参数 VCC 测试 项目 允许功耗 /mW 最高工作电压
发射极 集电极 基极 等效 电路 符 号 VCC 基本 应用 电路 部分国产光敏三极管的参数 测试 项目 允许功耗 /mW 最高工作电压 UCEM/V 暗电流ID /A 光电流 /mA 峰值响应波长 /m ICE=ID UCE=UCEM 1000LX UCE=10V 3DU11 70 10 0.3 0.5～1 0.88 3DU12 50 30 3DU13 100 50 3DU14 100 0.2 3DU21 30 1～2 3DU22 3DU23 3DU31 2 3DU32 3DU33 3DU51 0.5

16 光电耦合器件 光隔离式 光电耦合 器件分类 光传感器 光敏元件集成功能块 +  点击不同的类型图可查询部分光隔离器的参数 三极管型
达林顿型 晶闸管驱动型 二极管型 光隔离器的几种类型 发 光 器 件 敏 被测物体 +  E C 槽式光电耦合器示意图 槽式光电耦合器实物图

17 部分光电耦合器的参数（输入部分为发光二极管，光电二极管型）
参数和 测试 条件 型 号 输入部分 输出部分 传输特性 隔离特性 正向 压降 VF /V 反向 电流IR /A 最大工作电流 IFM /MA 暗电流 ID 最大反向工作电压 URM/V 反向击穿 电压 UBR/V 传输比 CTR （） 响应 时间 tr/ns tf/ns 隔离 阻抗 / 输入 输出 耐压 电容 IF=10mA UR =5V U=UR I = 0.1 A I =1 A UR=10 V RL=50  f=300 HZ UR= 10V 直流 f =1 MHZ /pF 二 极管 CH201A  1.3  20 50  0.1 80  100 0.2  0.5  5  50 1010 1000  1 CH201B 0.5  1 CH201C 1  2 CH201D 2  3

18 部分光电耦合器的参数（输入部分为发光二极管，光电三极管型）
参数和 测试 型 号 输入部分 输出部分 传输特性 隔离特性 正向 压降 UF /V 反向 电流 IR /A 最大工作电流 IFM /mA 暗电流 ICEO 击穿 电压 U(BR)CEO 饱和压降UCE(SAT) /V 传输比 CTR （） 响应时间 tr /s 响应 时间 tf 隔离 阻抗 / 输入 输出 耐压 电容 光 敏 IF=10mA UR= 5V UCE= 10V ICE=1 A IF=20mA IC=1mA UC=10V UCE=10V RL=50 IF=25mA f=100HZ 直流 (V) f = 1 MHZ (pF) 三 极 管 GH301 1.3 20 50  0.1 15 0.4 10150 3s 1010 1000 1 GH302 30 GH303 50

19 部分光电耦合器的参数（输入部分为发光二极管，达林顿型）
参数和 测试 条件 型 号 输入部分 输出部分 传输特性 隔离特性 正向 压降 UF /V 反向 电流 IR(A) 最大工作电流 IFM /mA 暗电流 ICEO /A 击穿 电压 U(BR)CEO 饱和 UCE(SAT）/V 传输比 CTR （） 响应 时间 tr/s tf(s) 隔离 阻抗 () 输入 输出 耐压 电容 IF=10mA UR=5V UCE=5V ICE=50 A IF=10 mA IC=10 IF=5mA UC=5V UCE=10 V RL=50  IF=10 mA  =0.5 mS UR= 10V 直流 (V) f=1 MHZ (pF) 达 林 顿 GH331A 1.3 10 40 1 15 1.5 100 500 50 1010 1000 GH331B GH332A 30 GH332B