摘要:本文重点介绍光敏z-元件、磁敏z-元件的特性、典型应用电路、设计方法和应用示例,供广大用户利用光、磁敏z-元件进行应用开发时参考。
关健词:z-元件、光敏z-元件、磁敏z-元件、传感器
一、 前言
光敏z-元件是z-半导体敏感元件产品系列中[3]重要品种之一。它具有与温敏z-元件相似的伏安特性,该元件也具有应用电路极其简单、体积小、输出幅值大、灵敏度高、功耗低、抗干扰能力强等特点。能提供模拟、开关和脉冲频率三种输出信号供用户选择。用它开发出的三端数字传感器,不需要前置放大器、a/d或v/f变换器,就能与计算机直接通讯。该元件的技术参数符合qj/hn002-1998的有关规定。
磁敏z-元件是z-半导体敏感元件产品系列中[3]第三个重要品种。它具有与温敏z-元件相似的伏安特性,该元件体积小,应用电路极其简单,在磁场的作用下,能输出模拟信号、开关信号和脉冲频率信号,而且输出信号的幅值大、灵敏度高、抗干扰能力强。
光敏、磁敏z-元件及其三端数字传感器,通过光、磁的作用,可实现对物理参数的测量、控制与报警。
二、 光敏z-元件及其技术参数
1. 光敏z-元件的结构、电路符号及命名方法
光敏z-元件是一种经过重掺杂而形成的特种pn结,是一种正、反向伏安特性不对称的两端有源元件。
表1、光敏z-元件的分档代号与技术参数
|
名称 |
符号 |
单位 |
阈值电压分档代号 |
测试条件 t=20°c或25°c | |||
|
10 |
20 |
30 |
31 | ||||
|
阈值电压 |
vth |
v |
<10 |
10~20 |
20~30 |
>30 |
rl=5kw |
|
阈值电流 |
ith |
ma |
£1 |
£15 |
£2 |
£3 |
rl=5kw |
|
导通电压 |
vf |
v |
£5 |
£10 |
£15 |
£20 |
rl=5kw |
|
反向电流 |
ir |
ma |
£45 |
£45 |
£45 |
£45 |
e=25v |
|
允许功耗 |
pm |
mw |
100 |
100 |
100 |
100 |
|
|
转换时间 |
t |
ms |
20 |
20 |
20 |
20 |
|
|
阈值灵敏度 |
sth |
mv/100lx |
-80 |
-120 |
-150 |
-200 |
rl=5kw |
|
阈值灵敏度温漂 |
dtth |
%/100lx×°c×fs |
>-4 |
rl=5kw | |||
|
m1区灵敏度 |
sm1 |
mv/100 lx |
200 |
250 |
300 |
350 |
rl=vth/ith |
|
m1区灵敏度温漂 |
dtm1 |
%/100 lx×°c×fs |
>-3 |
rl=vth/ith | |||
|
反向灵敏度 |
sr |
mv/100lx |
>800 |
e=25v | |||
|
反向灵敏度温漂 |
dtr |
%/100 lx×°c×fs |
>-1 |
rl=510kw | |||