Miért nem működnek fordított üzemben a közönséges szilícium fotocellák? Másképpen fogalmazva: árammal meghajtva miért nem világítanak a közeli infravörös tartományban?
Megfigyelhető, hogy a jó hatásfokú LED-ek többsége használható fotocellaként. Eszembe jutott, hogy mi lenne, ha nagy felületű szilícium napelemmel is kipróbálnánk a fordított üzemet!
Most csak egy régi csehszlovák 1PP75 típusú, kb. negyed négyzetcentiméter aktív felülettel bíró szilícium fotocella volt kéznél a kísérlethez - de sajnos nem sikerült érzékelhető világításra bírni 50 mA körüli nyitóirányú árammal sem. A megfigyeléshez egy SONY kamerát használtam, melyen aktiválható a kellően érzékeny közeli infratartományú éjjellátás.
Miért nem világított a kényszerített áramtól a PN átmenete ennek az optikai konverzióra megalkotott szilíciumdiódának?
#1 - a PN átmeneten keletkező karakterisztikus optikai sugárzás volt a kérdés, nem az esetleges hevülés és annak a hőmérsékleti sugárzása.
Mondjuk az sem teljesen érthető számomra, hogy honnan veszed ezeket a nagy veszteségértékeket a vándorárnyékoktól - hisz soros kapcsolásnál csak az inaktív cellák nyitóirányú feszültségejtése okoz veszteséget, párhuzamosnál pedig nagyobb feszültségek esetén lehet (kell) védődiódát használni a visszáram megakadályozására.
A Si fotocellák és a Si napelemek is működnek infravörös LED-ként csak kis hatásfokkal. A kis hatásfok legfőbb oka hogy a Szilícium indirekt (tiltott) sávú félvezető ellentétben például a Gallium Arzéniddel ami direkt sávú.
A indirekt sávú félvezetőknél az elektron nem tud csak úgy legerjesztődni egy foton kibocsátással hanem egy fonon (rácsrezgés kvantuma) kölcsönhatás is kell hozzá. Ezért az indirekt sávú félvezetők abszorciója gyengébb (ezért van hogy a Si napelem vastagsága 100µm és GaAs napelem 1-2µm).
Ezért a LED alapanyagok direkt sávú félvezetők.
#1-es Csak ide tévedtem és érdekes a válaszod.
Az a kérdésem, hogy szoktak-e valami by-pass kerülő áramkört beépíteni ezért , hogy kiiktathassák és megkerülhessék a fogyasztóként működő paneleket?
További kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!