Grup scolar industrial

Transporturi cai ferate sibiu

Proiect

Pentru certificarea competentelor profesionale      

Specializarea: tehnician in telecomunicatii

Titlul lucrarii

Dispozitive optoelectronice

1.Memoriu justificativ

2.Norme de protectie a muncii

3.Introducere

4.Surse de lumina

4.1.Laserul

4.2.Dioda electroluminiscienta

5.Dispozitive fotoreceptoare

5.1.Fotodioda

5.2.Fototranzistorul

5.3.Fototiristorul

6.Elemente de afisare

6.1.Elemente de afisare cu semiconductoare

6.2.Elemente de afisare cu cristale lichide

7.Cuploare optoelectronice

8.Aplicatii ale dispozitivelor optoelectronice

8.1.Aplicatii ale fototranzistoarelor

8.2.Aplicatii ale fotodiodelor

8.3.Aplicatii ale optocuploarelor

9.Bibliografie                     

Norme de protectie a muncii

Protectia muncii este o problema de stat, urmarind imbunatatirea continua a conditiilor de munca si inlaturarea cauzelor care pun in pericol viata si sanatatea oamenilor muncii in procesul de productie. Protectia muncii are un rol insemnat in organizarea productiei, cresterea productivitatii muncii si intarirea disciplinei in productie.

Organizarea protectiei muncii este reglementata prin acte normative, intre care: Legea nr. 5/ 1965, Decretul 971/ 1965, HCM 304/ 1975, Normele departamentale de protectia a muncii in telecomunicatii, cu Ordinul MTTc 1809/ 1979.

S-au stabilit o serie de indatoriri generale, intre care:

- totii oamenii muncii trebuie sa-si insuseasca normele de protectie a muncii si sa le aplice cu strictete;

- trebuie sa semnaleze toate defectele instalatiilor sau aparitia de situatii periculoase;

- sa asigure buna functionare a instalatiilor, uneltelor si incaperilor la care lucreaza;

- sa foloseasca in timpul lucrului echipamentul de protectie prevazut in normativ, precum si echipamentul de lucru;

- sa cunoasca masurile de prim ajutor ce trebuie luate in caz de accidentari sau imbolnaviri profesionale;

- sa respecte disciplina la locul de munca, evitand orice actiune ar duce la accidentari sau pericole;

- conducerile intreprinderilor trebuie sa asigure aplicarea masurilor de protectie a muncii pentru toti angajatii lor, inclusiv pentru studenti, elevi si ucenicii aflati in practica de productie;

- conducerile intreprinderilor stabilesc instructiuni proprii de protectie a muncii, extrase din normele departamentale si completate cu masuri suplimentare de protectie, corespunzand specificului locului de munca.

Astfel, pentru lucrul in centrele autonome, statiile de frecventa atelierele de reparatii si altele cu specific apropiat, se stabilesc intre altele:

- interzicerea depozitarii diferitelor aparate si materiale pe culoarele de trecere sau intre echipamente;

- verificarea periodica a punerii la pamant a echipamentelor si protectia contra supratensiunilor si supracurentilor (protectoare si bobine termice);

- nu se admit in electroalimentarea echipamentelor improvizatii sau fire innadite, dezizolate etc.

- spalarea pieselor si contactelor se face numai cu alcool, pastrat in bidoane mici din tabla;

- ciocanele de lipit se vor tine in timpul lucrului in cosuri metalice de protectie;

- se vor folosi numai sigurante fuzibile calibrate;

- documentatiile tehnice si alte acte se vor pastra in dulapuri metalice;

- stingerea inceputurilor de incendii se va face numai cu stingatoare cu dioxid de carbon (CO2), fiind interzise cele cu spuma chimica, apa sau nisip;

- se vor verifica periodic toate punctele de conexiune (imbinari, borne) pentru asigurarea contactelor stabile la instalatiilor de electroalimentare;

- toate interventiile la electroalimentare vor fi facute numai de personal calificat si autorizat si numai dupa scoaterea de sub tensiune;

- se interzice folosirea focului deschis sau a corpurilor incandescente in salile de acumulatoare;

- salile de acumulatoare vor fi prevazute cu ventilatie eficienta;

- toate uneltele de lucru trebuie sa fie in buna stare, fara improvizatii sau uzura puternica;

- prezenta tensiunii electrice se va verifica numai cu becul cu neon sau instrumente de masura.

Trebuie respectate strict si normele de circulatie pe drumurile publice, atat la sosirea si plecarea de la serviciu, cat si cu ocazia deplasarilor in timpul orelor de serviciu.

Oamenii muncii din telecomunicatii trebuie sa aplice de asemenea Normele de Prevenirea si Stingerea Incendiilor, din care se mentioneaza:

formarea de grupe de interventie si grupe de salvare si evacuare;

- pastrarea cu deosebita atentie si numai in locurile permise a materialelor inflamabile;

interzicerea fumatului in afara locului special marcate;

- cunoasterea manuirii si specificului stingatoarelor de incendii si a celorlalte mijloace de stingere;

- verificarea periodica a instalatiilor electrice, evitarea improvizatiilor si sigurantelor necalibrate;

- evitarea lucrului cu flacara deschisa fara supravegherea atenta si numai in locurile admise.

Dispozitive optoelectronice

1. Introducere

Concomitent cu avantul electronicii asistam la un proces continuu de dezvoltare a optoelectronicii a carei caracteristica principala rezida in utilizarea cuplajului prin fascicole luminoase intre o sursa de lumina si un element sensibil la variatiile de iluminare.Acest tip d cuplaj ofera o serie d avantaje,considerabile in comparative cu cuplajele electrice directe utilizate pana in prezent (de exemplu cuplaje galvanice,cuplaje prin condensatoare,cuplaje prin transformatoare,etc),ca de exemplu:

-cresterea capacitatii de informatii c pot fii receptionate pe canalele optice,datorita frecventei foarte mari a radiatiei luminoase ori mai mare decat frecventele maxime utilizate in radiotehnica ;inca de pe acum se pune intrebarea daca nu cumva in viitor lumina nu va inlocui electricitatea in domeniul teletransmiterii de informatii,

-posibilitatea de modulare a fasciculului luminos,ofera cai nebanuite pentru prelucrarea si transmiterea in parallel a informatiilor,

-utilizarea in optoelectronica,pentru transmiterea informatiilor,a fotonilor (particule neuter din punct de vedere electric) ofera cuplaje electrice fara contacte (mecanice si electrice), ideale din punct de vedere al constructorului de echipamente electronice. Optoelectronica ofera astazi, ceea ce tehnica tranzistoarelor si a circuitelor integrate nu a putut realiza: rezolvarea problemei microminiaturizarii componentelor electronice passive traditionale ca transformatoare de impulsuri, releele, cablurile, potentiometrele,conductoarele, prin realizarea de componente (optoelectronice) specifice,fara contacte mecanice mobile, cu volum mic, cu prêt de cost redus si cu mare siguranta in functionare.

Optoelectronica va constitui in tara noastra in viitorul apropiat o industrie noua si importanta, care va afecta in mod deosebit industria de calculatoare electronice prin realizarea de memorii optice cu densitate foarte mare de stocare a informatiilor, industria grafica (in cadrul careia se vor realize echipamente de copiat, de imprimat etc), telecomunicatiile (dispozitivele optoelectronice integrate si utilizarea fibrelor optice in telecomunicatii vor contribui in primul rand la reducerea dimensiunilor canalelor de transmitere a datelor si la economii de materiale), precum si dezvoltarea industriei componentelor optoelectronice.

Un sistem (practic) optoelectronic se compune dintr-o sursa/generator de lumina (laser, dioda electroluminiscienta etc) si dintr-un receptor de lumina (fotodioda,fototranzistor etc).

Optoelectronica se bazeaza pe dispozitivele care realizeaza una din urmatoarele functii:

-transforma direct energia electrica in radiatia electromagnetica (a carei lungimi de unda se afla in domeniul spectrului vizibil si infrarosu) ; componentele electronice caracteristice pentru acest gen de transformare sunt diodele electroluminisciente,

-transforma direct radiatia electromagnetica in energie electrica ; componentele specifice acestui mod de functionare sunt celulele solare, dispozitivele fotovoltaice etc,

-detecteaza radiatia electromagnetica; componentele electronice care indeplinesc aceasta functie sunt tuburile fotoelectronice, fotodioda, fototranzistorul etc.

2. Surse de lumina

Sursele de lumina folosite in optoelectronica sunt foarte diferite. In cele ce urmeaza vor fi prezentate doua categorii de surse si anume: laserele si diodele semiconductoare electroluminiscente.

Document online: Condensul - ce putem face pentru a micsora riscul aparitiei condensului? Proiect: Echipamente si instalatii de stingere a incendiului - prescriptii generale

2.1. Laserul

Laserul este un generator si amplificator de lumina care lucreaza in domeniul lungimilor de unda corespunzatoare spectrului vizibil. In functie de mediul in care se formeaza fasciculul laser, se deosebesc lasere cu gaze si lasere cu semiconductori; laserele cu gaze avand dimensiuni mari fata de cele cu semiconductori (raport de gabarit 1/10-1/100), nu sunt raspandite in optoelectronica. Primul laser realizat in 1960, era format dintr-o bara de rubin (lungime 4cm, diametru 0,5cm) impurificat 0,05% cu crom. Capetele barei le aveau argintate, unul pana la opacitate completa, celalalt pana la o transparenta 4%. Bara de rubin este introdusa in lungul unui tub cu descarcare in gaze (neon sau amesctec neon-cripton) care emite lumina verde, intregul ansamblu fiind introdus intr-un cilindru acoperit cu un strat reflectant de oxid de magneziu (are rol de rezonator multiplicator optic). Sub actiunea radiatiei verz, ionii de de impuritate de crom sunt excitati, emitand radiatii luminoase; datorita reflexilor successive suferite de radiatia luminoasa pe extremitatile reflectante ale barei de rubin, intensitatea emisiei stimulate (fascicul laser) creste.

Primele tipuri de lasere lucrau sub forma de impulsuri cu durata de 1 milisecunda si aveau puterea de impuls de pana la 1 KW. Ulterior sau obtinut pulsuri mult mai puternice (pana la 50 MW), prin modificarea dimensiunilor si formei cavitatii rezonante.

In figura 1.1 se prezinta structura unui laser cu semiconductori de tipul GaAs-GaAlAs.In acest caz rolul de resonator optic este preluat de suprafetele structurii perpendiculare pe jonctiunea p-n, lustruita oglinda:fasciculul laser se stimuleaza,prin injectarea unui curent in jonctiunea p-n. Intensitatea fasciculului laser(puterea lui de iradiere) de acest tip depinde de suprafata regiunii active.

                                                                  Fig.1.1. Laserul cu semiconductori de tipul GaAs.GaAlAs

2.2. Dioda electroluminiscienta

Dioda electroluminiscienta (LED), reprezinta o jonctiune p-n polarizata direct, realizata dintr-un material semiconductor compus. In functie de tipul structurii si de impuritatile folosite se poate obtine o radiatie luminoasa care sa aiba maximul situat la o anumita lungime de unda (deci o anumita coloratie).

In aplicatii practice dioda electroluminiscienta este utilizata ca indicator de lumina; in acest caz schema de montaj in circuit este data in figura 27.3a, pentru alimentare in current continuu si in figura 27.3b, pentru alimentarea in current alternativ. Din figura rezulta si modul de calcul ale rezistentei serie de limitare a curentului prin dioda.

Fig.1.2.Circuite de alimentare a diodei electroluminisciente:

a-in current continuu; b-in current alternativ

Pareametrii principali ai diodelor electroluminiscente sunt:

-luminozitatea diodei,masurata in candele/m², definite la curentul direct maxim(valori tipice cuprinse in intervalul 10-15cd/m²);

-tensiunea continua directa, definita la curentul direct maxim admis(valori tipice 1,6-4V). In figura 1.3.a se prezinta caracteristica directa U-I a unei diode electroluminisciente, iar in figura 1.4.b. circuitul sau echivalent. Faptul ca aceasta dioda prezinta o rezistenta serie echivalenta mica si o tensiune de deschidere relativ ridicata ,face posibila utilizarea acestei diode in unele aplicatii, ca de exemplu tensiunea de referinta(relativ stabile) la tensiuni mai mari de 0,7V(valoare caracteristica diodelor cu siliciu)

-puterea totala de iradiere (cuprinsa in limitele 0,5-2mV)

-tensiunea inverse maxima (valori tipice, 5-20V).

2.3. Dispozitive fotoreceptoare

Sunt dispozitive care transforma semnalele luminoase in semnale electrice. Data fiind importanta lor pentru optoelectronica, in acest paragraf se vor prezenta in special dispozitivele realizate (unele si la ICCE-Bucuresti),prin tehnologia siliciului.

2.3.1.Fotodioda

Este o jonctiune p-n de constructie speciala, polarizata invers, al carui current electric variaza sub influenta radiatiei luminoase incidente. In figura 1.5.a, se prezinta o structura de fotodioda realizata dupa cum urmeaza: pe o fata a unei plachete de siliciu de mare rezistivitate n (2-20 K Ώ cm) se creste un strat epitaxial de mica rezistivitate gros de 30-50 μm. Apoi, cealalta fata a plachetei se slefuieste pana cand grosimea materialului de mare rezistivitate ajunge la 50-60μm; pe aceasta fata a plachetei se creste un strat epitaxial p gros de 2-4μm. Placheta se oxideaza si prin fotomascare se realizeaza ferestre pentru contactul pe stratul p.Dupa metalizare, structura se inchide intr-o capsula careia i se monteaza un capac cu fereastra.

Fig.1.5.Structura de fotodioda (a) si montarea ei in circuite (b)

Schema de conectare a fotodiodei in circuite este data in figura 1.5.b; tensiunea sursei de alimentare se aplica fotodiodei in sens invers conductiei. Cand fotodioda nu este luminata, prin circuit trece curentul invers al jonctiunii p-n, numit current de intuneric (valoarea acestui current este de ordinal zecilor de microampere la fotodiode cu siliciu). La iluminarea fotodiodei curentul electric in circuitul ei exterior creste. La alegerea corecta a rezistentei de sarcina si a tensiunii sursei de alimentare, acest current depinde numai de iluminarea diodei. In acest caz caderea de tensiune (pe rezistenta de sarcina, proportionala cu intensitatea luminii), poate fi folosita pentru comanda prin intermediul luminii a unor circuite electrice.

Se mentioneaza ca fotodioda poate fi conectata in schema si fara sursa de alimentare; in acesc caz ea functioneaza ca fotoelement sau fotocelula, sau celula solara. Tensiunea pe care poate s-o furnizeze in acest caz este, in gol, 0,6V, scazand in sarcina la 0,4-0,5V; marimea curentului debitat in acest caz depinde de suprafata diodei. Legat de aceste fotocelule, se remarca faptul ca in prezent se realizeaza baterii de fotoelemente cu diametrul de 100mm, dispuse in serie si paralel, care functioneaza 16W la 8V sau 33W la 15V.

Principalii parametri ai unei fotodiode sunt:

-sensibilitatea, definita prin raportul dintre curentul electric I prin dioda (numit si fotocurent) si intensitatea luminiiΦ, S=I/Φ,

-tensiunea de lucru, definita ca tensiunea aplicata fotodiodei pentru care se asigura parametrii normali ai diodei in functionare de lunga durata, in conditii de exploatare date,

-curentul de intuneric, definit ca fiind curentul care trece prin fotodioda la o tensiune de lucru data, in absenta intensitatii luminoase.

2.3.2.Fototranzistorul

Fototranzistorul este un dispozitiv optoelectronic cu trei straturi si doua jonctiuni p-n, care are proprietatea de a amplifica fotocurentul datorita unui flux luminos, ce cade pe una din cele trei regiuni ale sale: regiunea bazei, a emitorului sau a colectorului.

Fig.1.6. Fototranzistor (a), reprezentare in schema (b) si      

schema echivalenta (c)

Fototranzistorul se realizeaza prin tehnologia planar; in figura 1.6 este data structura sa, impreuna cu reprezentarea simbolica si schema echivalenta.

Fototranzistorul poate fi legat in scheme cu doua borne, baza ramanand libera, sau cu trei borne asemanator cu un tranzistor obisnuit.

In primul caz, la iluminarea bazei, in dispozitiv se creaza electroni si goluri libere; in cazul trnzistorului n-p-n, in baza electronii sunt purtatori de sarcina minoritari, fiind antrenati in campul jonctiunii colectorului si contribuind la cresterea curentului de colector, deci a curentului electric in circuitul exterior tranzistorului. Purtatorii de sarcina majoritari din baza, golurile creeaza o sarcina spatiala care reduce bariera de potential a jonctiunii emitorului; prin aceasta tot mai multi electroni din emitor trec in baza si apoi in colector ceea ce contribuie in si mai mare masura la crestere curentului de colector ce trece prin rezistenta de sarcina. In felul acesta, chiar si in cazul cand fluxul luminos ce cade pe baza este redus, curentul de colector este suficient de mare, rezultand deci o mare sensibilitate a fototranzistorului (de ordinul sutelor de miliamperi pe lumen). Un astfel de fototranzistor se deosebeste de fotodioda numai prin sensibilitatea mult mai mare pe care o are.

Fototranzistoarele care dispun de trei terminale, au posibilitati suplimentare de utilizare, deoarece, pe intrarea lor (baza), pe langa fluxul luminos poate fi aplicat si un semnal electric.

O varianta constructiva a fototranzistorului este asa numitul fotodarlington, a carui schema de principiu si schema echivalenta sunt date in figura 1.7. Aceste dispozitive, realizate in aceeasi capsula se caracterizeaza printr-un factor mare de amplificare.

Parametrii principali ai fototranzistorului sunt:

-curentul de intuneric, este curentul prin fototranzistorul neluminat, la tensiunea de lucru nominala (valori tipice pentru tranzistoare sunt in jurul a cativa microamperi; aceste valori sunt sensibil mai mari in cazul fotodarlingtonului),

Fig.1.7. Fotodarlington (a) si schema lui echivalenta(b).

-sensibilitatea, reprezinta raportul dintre curentul ce trece prin fototranzistor cu tensiunea de lucru aplicata si fluxul luminos (valori tipice cuprinse in intervalul 100-1000mA/lumen, sensibil mai mari in cazul fotodarlingtonului),

-puterea de disipatie, este puterea disipata pe un tranzistor in conditii de exploatare indelungata,

-curentul prin fototranzistor in conditii de iluminare, este curentul prin fototranzistorul iluminat, la bornele caruia este aplicata tensiunea de lucru nominala (pentru fototranzistoare acest curent este de ordinul zecilor de miliamperi).

2.3.3.Fototiristorul

Fototiristorul este un tiristor a carui conductie se realizeaza ca urmare a actiunii unei radiatii luminoase aplicate din exterior pe regiunea bazei structurii. In figura 1.8 se prezinta structura, simbolul, schema echivalenta si caracteristica sa I-U.

Fiind un dispozitiv capabil sa comute curenti si tensiuni mari, fototiristorul are un camp larg de aplicatii:

a b c d

Fig.1.8.Fototiristo

a-structura; b-reprezentare simbolica; c-schema echivalenta; d-caracteristica voltamperica

-in domeniul curentilor “tari”, fototiristoarele se utilizeaza pentru comanda fara contacte a redresoarelor si convertoarelor de putere, controlul liniilor de inalta tensiune, etc,

-in domeniul curentilor “slabi” se utilizeaza in special proprietatea pe care o are fototiristorul de a-si mentine starea de conductie dupa indepartarea sursei de lumina (prezenta memoriei).

2.4.4 Alte dispozitive fotoreceptoare

In electronica se utilizeaza si alte componente fotosemiconductoare, unele realizate cu ani in urma (fotorezistorul), altele foarte moderne, ca de exemplu fotovaricapul, fototranzistorul cu efect de camp, etc.

Dioda fotovaricap. Este un dispozitiv fotoelectronic care permite transformarea energiei luminoase in semnal electric prin intermidiul variatiei capacitatii sale si amplificarea parametrica a acestui semnal. Variatia capacitatii fotovariacului, sub influenta luminii este similara cu variatia capacitatii unei jonctiuni n-p sub actiunea unei tensiuni electrice aplicate. Fotodiodele varicap se realizeaza fie din siliciu, fie din GaAs.

Dispozitive cuplate prin sarcina fotosensibile. Sunt componente electronice care intr-un viitor apropiat vor rezolva problema inlocuirii tubului catodic captor de imagini (tubul vidicon) utilizat in televiziune printr-un sistem de elemente semiconductoare. Aceste dispozitive a caror principiu de functionare a fost descris mai inainte prezinta o mare sensibilitate, consum redus de energie, (practic numai in timpul cand sunt baleiate de fasciculul de lumina), frecventa de tact mare (ceea ce le permite sa inmagazineze o cantitate mare de informatii) si se realizeaza relativ usor.

Fotorezistoare. Fotorezistoarele sunt construite din benzi semiconductoare a caror rezistenta electrica se modifica sub actiunea luminii. Materialele cele mai utilizate pentru elementul semiconductor sunt PbS; PbSe; CdS.

Principalele caracteristici ale fotorezistoarelor sunt:

-sensibilitatea; este valoarea medie a raportului dintre fotocurent si fluxul luminos incident, la tensiunea de lucru aplicata fotorezistorului,

-rezistenta la intuneric.

Fotorezistoarele se utilizeaza ca traductoare fotoelectrice intr-o gama larga de aplicatii.

2.5. Elemente de afisare

2.5.1. Elemente de afisare cu semiconductoare

In elementele de afisare cu semiconductoare (cu diode electroluminisciente) se utilizeaza doua configuratii de baza; configuratia cu sapte segmente (figura 1.9 a) care permite realizarea celor zece cifre si unele litere (indicator cifric) si configuratia matriciala (figura 1.9 b) cu un numar de 36 de puncte (7×5+1), cu care se obtin toate cifrele, literele si semnele (indicator universat alpha-numeric sau hexazecimal).

a b

Fig.1.9. Sistem de afisare cu sapte segmente (a)                                                                                              si sistem universal matricial (b)

Elementele de afisare de dimensiuni mici (exemplu seria multidigit cu sapte segment ROL 81 realizata de ICCE, inaltimea unei cifre 2,79 mm) utilizaza tehnologia monolitica.

Elementele de afisare de dimensiuni mari (exemplu seria cu sapte segmente ROL 77 realizata la ICCE- dimensiunile unei cifre fiind 7,6 mm), utilizeaza o tehnologie hibrida, in cadrul careia se realizeaza dispunerea pe un suport special din ceramica (figura 1.10) a structurilor individuale de diode electroluminisciente. Pentru cresterea gradului de luminozitate, diodele se dispun ca in figura 1.11, folosind o serie de suporturi conice, realizate din material plastic, peretii interiori ai acestor suporturi se metalizeaza iar in partea lor superioara se dispun lentile din masa plastica, pentru a le uniformiza stralucirea.

Fig.1.10. Mod de dispunere a cipurilor cu diode electroluminisciente

intr-un element de afisare cu sapte segmente.

Fig.1.11. Sistem de incapsulare a unui afisor cu diode electroluminisciente

1-dioda electroluminiscienta; 2-suport conic special; 3-suport metalic;

4-corp din material plastic.

2.5.2. Elemente de afisare cu cristale lichide

Alaturi de materialele semiconductoare, cristalele lichide (LCD) s-au impus in tehnologia componentelor electronice.

Spre deosebire de un cristal solid (obisnuit) „cristalul lichid” este un lichid anizotrop care se afla in stare intermediara (numita mezofaza sau mezomorfaza) situata intre starea solida, caracteristica unui cristal solid, si cea lichida, caracteristica unui lichid normal, izotrop. Cristalele lichide sunt formate din molecule organice, apartinand unor compusi organici usor de sintetizat pe cale chimica. Un cristal lichid curge si poate lua forma vasului in care este pus, dar moleculele sale sunt asezate una fata de alta intr-un mod care aminteste ordinea dintr-o retea cristalina ceea ce ii confera proprietati utile cand trece lumina prin el.

In ultimii ani sistemele de afisare cu cristale lichide se utilizeaza tot mai mult si in special in ceasurile digitale si calculatoarele de buzunar, unde ele au devenit un concurent serios pentru sistemele de afisare cu diode electroluminisciente.

Necesitand tensiuni reduse de alimentare si consumuri foarte mici de energie, ele asigura durate mari de functionare pentru sursele de alimentare in conditiile unui afisaj permanent.

Fiind perfect citibile, chiar si in conditii de lumina (solara) totala, afisoarele cu cristale lichide se utilizeaza si in aparatura de masurare (in special cea portabila) si trebuie spus ca progresele actuale in domeniul perfectionarii lor (extinderea plajei temperaturilor de functionare, cresterea duratei de viata etc) vor contribui in mod suplimentar la utilizarea acestor afisoare in noi aplicatii.

In tabelul 1.1 sunt prezentate cateva caracteristici ale afisoarelor cu cristale lichide, in comparatie cu alte tipuri de afisoare, pentru a scoate in evidenta unele dintre avantajele pe care ele le ofera in aplicatiile practice.

Fig.1.12. Afisor cu cristale lichide

In figura 1.12 se prezinta un sistem/celula de afisare cu 7 segmente cu cristale lichide. El este realizat din doua placi de sticla plan paralele, cu rol de suporti, pe care se depun electrozi transparenti (pelicule subtiri de oxid de indiu sau de oxid de staniu). Intre cele doua placi de sticla se intercaleaza un cadru de distantare gros de 10-20μm. Placa suport frontala are electrozi dispusi sub forma de 7 segmente cu terminale individuale care pot fi introduse intr-un conector. Placa de sticla posterioara are un singur electrod, comun, al carui contur (suprafata) corespunde cu suprafata formata, de cele 7 segmente depuse pe placa de sticla frontala. La montarea intre cele doua placi se introduce cristalul lichid a carui grosime este delimitata de distanta dintre cele doua placi de sticla (10-20μm). Intregul sistem se etanseaza cu rasini epoxidice.

2.6. Cuploare optoelectronice

Cuploarele optoelectronice sunt constituite dintr-o sursa de lumina (de obicei dioda electroluminiscenta) si un receptor/detector de radiatii (de obicei fotodoida, fototranzistor, fototiristor).

In montaje electronice optocuplorul indeplineste functia unui element de cuplaj, el permitand o cale de transfer a semnalelor electrice de la dioda electroluminiscienta, prin intermediul luminii, la fotodetector.

In figura1.13.a se prezinta schema de realizare a unui optocuplor in care dispozitivul emitator este o dioda electroluminiscienta iar dispozitivul receptor o fotodioda, iar in figura 1.13.b-f, este dat modul de reprezentare simbolica in schema electrica in funtie de tipul receptorului. Avantajul principal pentru montaje electronice care utilizeaza optocuplorulm, este tensiunea de izolatie deosebit de mare intre emitator si receptor care are valori curente de 2000-50000 V.

Fig.1.13. Schema de principiu a unui optocuplor (a) si

reprezentarea in scheme electrice(b-f),

b-cu fotodioda; c-cu fototranzistor; d-cu fotodarlington;

e-cu fototiristor; f-cu fotorezistor; 1-emitator; 2-receptor;

3-mediu optic; 4-terminale; 5-capsula.

2.7. Aplicatii ale dispozitivelor optoelectronice

Prin combinarea judicioasa a surselor si receptoarelor de radiatii prezentate in paragrafele anterioare, pot fi realizate circuite si dispozitive cu caracteristici tehnice noi, cu largi aplicatii in constructia de echipamente electronice.

In cele ce urmeaza vor fii prezentate numai cateva aplicatii ale acestor dispozitive in scopul evidentierii posibilitatilor oferite de ele pentru constructorii de echipamente si circuite electronice.

2.7.1. Aplicatii ale fototranzistoarelor