ফটো সেন্সর আবেদন নোট

অপটিক্যাল সেন্সর পরিচালনার নীতি একটি অপটিক্যাল সেন্সরের মৌলিক সার্কিট চিত্র 2-2.1(a) এ দেখানো হয়েছে। LED এর অ্যানোড রোধ RE এর মাধ্যমে পাওয়ার লাইন VCC এর সাথে সংযুক্ত থাকে এবং ক্যাথোড গ্রাউন্ড করা হয়। ফরওয়ার্ড কারেন্ট IF LED এর মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হচ্ছে এবং ইনফ্রারেড আলো নির্গত করছে যা চোখে দেখা যায় না। একটি ফটো ট্রানজিস্টরের সংগ্রাহক রোধ RL এর মাধ্যমে পাওয়ার লাইন VCC এর সাথে সংযুক্ত থাকে এবং ইমিটারটি গ্রাউন্ডেড হয়। আরও, সংগ্রাহককে পরবর্তী পর্যায়ের একটি তুলনাকারী বা IC এর ইনপুট টার্মিনালের সাথে সংযুক্ত করতে হবে। আলোক নির্গমন এবং সনাক্তকরণ ডিভাইসগুলি চিত্র 2-2.1(b) এ দেখানো হিসাবে সাজানো হয়েছে। যখন একটি হালকা কাটঅফ প্লেট, অর্থাৎ, নির্গমনকারী এবং সনাক্তকারীর মধ্যে একটি লক্ষ্য সনাক্ত করা যায় তখন ফটো ট্রানজিস্টরটি বন্ধ হয়ে যায় এবং সংগ্রাহকের সম্ভাব্যতা বৃদ্ধি পায়। অন্যদিকে, এটি সরানো হলে ট্রানজিস্টর চালু হয় এবং সংগ্রাহকের সম্ভাব্য ড্রপ হয়। অন্য কথায়, একটি পদার্থের অস্তিত্ব সনাক্ত করা হয় এবং এটির সাথে যোগাযোগ না করেই বৈদ্যুতিক সংকেতে রূপান্তরিত হয়। সাধারণত, এই সংকেতটি বিভিন্ন পেরিফেরাল ফাংশন নিয়ন্ত্রণ করার জন্য পরবর্তী পর্যায়ের একটি সফল সিগন্যাল প্রসেসিং সার্কিটে ইনপুট করা হয়।

চিত্র 2-2.1 - অপটিক্যাল সেন্সর পরিচালনার নীতি

অপটিক্যাল সেন্সর সার্কিটের জন্য ডিজাইন পদ্ধতি প্রথমে, RE এবং RL এর মানগুলি পান। চিত্র 2-2.1(a), যখন একটি LED এর ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ ড্রপ VF হয়, তখন LED তে প্রবাহিত কারেন্ট IF দেওয়া হয়: (1) IF=(VCC-VF) / RE এবং এটি সন্তুষ্ট করা প্রয়োজন (2) ) IF=IF (MAX) (Ta=TOPR (MAX)) থেকে (1) এবং (2), RE নিম্নলিখিত সূত্র দ্বারা দেওয়া হয়েছে: (3) IF=(VCC-VF) / IF (MAX) যেমন হতে পারে চিত্র 2-2.2-এ দেখা গেছে, IF যত বড় হবে, তত বেশি অপটিক্যাল আউটপুট IE তৈরি হবে এবং তাই, RE সিদ্ধান্ত নেওয়ার পরে IF এবং IE-এর অনুমোদনযোগ্য ক্ষতির ওঠানামা নিয়ে IF (MIN) গণনা করা প্রয়োজন। RL এর সঠিক মান: চিত্র 2-2.1(b) তে RL-এর উপরের সীমার মান প্রাপ্ত করুন, যখন একটি হালকা কাটঅফ প্লেট ভিতরে থাকে, তখন LED থেকে হালকা নির্গমনের ফলে উত্পাদিত ফটো বৈদ্যুতিক কারেন্ট IL ফটো ট্রানজিস্টরে প্রবাহিত হয় না কিন্তু ফুটো ফটো বর্তমান IL' এবং অন্ধকার প্রবাহ, Id, শুধুমাত্র প্রবাহিত হয়। এই সময়ে সংগ্রাহক VOH এর সম্ভাব্যতা হল: VOH=VCC – RL x (Id +IL') যাইহোক, এটা ধরে নেওয়া হয় যে পরবর্তী পর্যায়ে/থেকে ইনপুট/আউটপুট কারেন্ট উপেক্ষা করা যেতে পারে।

চিত্র 2-2.2

যেহেতু চিত্র 2-1.5 এ দেখানো পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে আইডি দ্রুত বৃদ্ধি পায়, তাই পরবর্তী পর্যায়ের উচ্চ স্তরের ইনপুট ভোল্টেজকে VIH বলে ধরে নিলে, নিম্নলিখিতগুলি সন্তুষ্ট করা প্রয়োজন: VIH< voh="" at="" ta="Topr" (max)="" rl="(VCC" –="" vih)="" (id="" +="" il="" তারপর,="" rl-এর="" নিম্ন="" সীমার="" মানটি="" পান৷="" যখন="" লাইট="" কাটঅফ="" প্লেট="" ভিতরে="" থাকে="" না,="" তখন="" আলো="" ফটো="" ট্রানজিস্টর="" দ্বারা="" গৃহীত="" হয়৷="" এবং="" হালকা="" স্রোত="" il="" এবং="" উপরে="" উল্লিখিত="" id="" +="" il'="" ফটো="" ট্রানজিস্টরে="" প্রবাহিত="" হয়৷="" সাধারণত,="" যদি="" না:="" il="Id" +="" il'="" দৃষ্টিকোণ="" থেকে="" হালকা="" কাটঅফ="" প্লেটের="" অস্তিত্বকে="" বৈষম্য="" করা="" কঠিন="" হয়ে="" পড়ে৷="" s/n="" অনুপাতের,="" এই="" সময়ে="" সংগ্রাহক="" সম্ভাব্য="" vol="" হল="" (4)="" vol="VCC" –="" rl="" (il="" +="" id="" +="" il')="" অনুমান="" করা="" হচ্ছে="" যে="" পরবর্তী="" পর্যায়ে="" নিম্ন="" স্তরের="" ইনপুট="" ভোল্টেজ="" vil'="" সন্তুষ্ট="" করা="" প্রয়োজন="" (5)="" vil=""> VOL সূত্র (4) এবং (5) IL-এর নিম্ন সীমা মানতেও সন্তুষ্ট হওয়া আবশ্যক৷ নিম্ন সীমা মান IL (MIN) হল: IL (MIN) )=CTR (MIN) x Dt x DTa x Dn

চিত্র 2-1.5

Dt: অপারেশন চলাকালীন CTR অবক্ষয় ফ্যাক্টর (চিত্র 2-1.7) DTa: CTR তাপমাত্রার পরিবর্তন (চিত্র 2-1.6) Dn: সূত্র (4) এবং (5), RL=(VCC - VIL) থেকে ধুলো এবং ময়লা থেকে CTR বৈচিত্র ) / (IL(MIN) + Id + IL') RL যত ছোট হবে, স্যুইচিং সময় তত কম হবে। আলো নির্গমন এবং প্রাপ্ত ডিভাইসগুলির সংযোগের বৈশিষ্ট্যগুলি কীভাবে প্রাপ্ত করা যায় নিম্নে, আলো নির্গত এবং সনাক্তকারী ডিভাইসগুলির যুগল বৈশিষ্ট্যগুলি প্রযোজ্য কিনা তা দেখার জন্য প্রাথমিক নকশা হিসাবে গণনা করা হয়েছে৷ তারপর, দ্বিতীয় ধাপ হিসাবে প্রকৃত অপারেশন ইত্যাদি পরীক্ষা করার একটি পদ্ধতি উপস্থাপন করা হয়। প্রতিনিধি পণ্যের প্রাথমিক নকশা কাপলিং বৈশিষ্ট্যগুলি 2-4.1 ~ 2-4.3 চিত্রে দেখানো হয়েছে৷ আলো নির্গমন এবং সনাক্তকারী ডিভাইসগুলির সংমিশ্রণের উপর নির্ভর করে এই জাতীয় বৈশিষ্ট্যযুক্ত চিত্রগুলি কিছুটা আলাদা। সাধারণত, যখন d> নিম্নলিখিত গণনা পদ্ধতিতে 1 সেমি বা তার বেশি, এই বৈশিষ্ট্যগুলি পৃথকভাবে তদন্ত না করে মোটামুটিভাবে প্রাপ্ত করা যেতে পারে।

(বাম) চিত্র 2-4.1 – TLN108 এবং TPS601A এর যুগল বৈশিষ্ট্য (ডান) চিত্র 2-4.2 – TLN105B এবং TPS703 এর যুগল বৈশিষ্ট্য

চিত্র 2-4.3 – TLN107A এবং TPS608A এর যুগল বৈশিষ্ট্য

প্রথমত, ডাটা শীটে দেখানো শর্ত অনুযায়ী আলোক নির্গমনকারী ডিভাইসের দীপ্তিমান তীব্রতা IE (MIN) এবং আলো সনাক্তকারী ডিভাইসের হালকা কারেন্ট IL (MIN) পড়ুন। যেহেতু তেজস্ক্রিয় তীব্রতা IE (mW/sr) 1 সেমি দূরত্বে 1 সেমি 2 এলাকায় বিকিরণকৃত তেজস্ক্রিয় ঘটনা EO (mW/cm2) এর সমতুল্য, d cm দূরত্বে প্রাপ্ত দীপ্তিময় ঘটনা E (প্রকৃত) নিম্নলিখিত সূত্র দ্বারা প্রাপ্ত হয়: E (প্রকৃত) ~ IE/d2 (mW/cm2) অনুমান করে যে আলো শনাক্তকারী সংবেদনশীলতার পরিস্থিতিতে একটি আলো শনাক্তকারী যন্ত্রের তেজস্ক্রিয় ঘটনা সংযুক্ত অবস্থায় ই লাইট কারেন্ট IL (প্রকৃত) নিম্নরূপ প্রাপ্ত হয়: IL (প্রকৃত)=IL x(E (প্রকৃত) / E) যখন প্রাপ্ত আলোক প্রবাহ খুব ছোট হয় এবং পরবর্তী পর্যায়ের সার্কিট ডিজাইন করা কঠিন হয়, তখন আলো নিঃসরণকারী ডিভাইসের DC ফরোয়ার্ড কারেন্ট IF বাড়ান বা দীপ্তিমান তীব্রতা IE (mW/sr) বাড়ান ) পালস ফরওয়ার্ড কারেন্ট দ্বারা। উদাহরণ হিসাবে নিম্নলিখিত শর্তে একটি পরীক্ষা করুন: ইমিটার: IE(MIN)=1 mW/sr at IF=20 mA ডিটেক্টর: IL(MIN)=20 μA এ E=0.1 mW/cm2, VCE=3V ইমিটারের মধ্যে দূরত্ব এবং ডিটেক্টর: d=1.5 সেমি E (প্রকৃত) (MIN)=IE / d2=1 x (1/1.52)=0.44 mW/cm2 (MIN) IL (প্রকৃত) (MIN) ~ (E (প্রকৃত) / E) x IL (MIN)=(0.44 / 0.1) x 20 μA=88 μA যেহেতু IL (প্রকৃত)(MIN) 88 μA, সরাসরি TTL চালানো সম্ভব নয়, তবে একটি C-MOS IC সংযুক্ত করা যেতে পারে। তারপরে, যখন একটি আলো গ্রহণকারী ডিভাইসের লোড সরবরাহ ভোল্টেজ অনুযায়ী সিদ্ধান্ত নেওয়া হয়, তখন এর সুইচিং গতি লোডের মানের উপর দৃঢ়ভাবে নির্ভর করে এবং এটি আগে থেকেই পরীক্ষা করা প্রয়োজন। ফটো সেন্সরের অ্যাপ্লিকেশন সার্কিট ইনফ্রারেড এলইডির অ্যাপ্লিকেশন সার্কিট যেহেতু একটি ইনফ্রারেড ডিভাইসের পাওয়ার আউটপুট Po, LED ফরোয়ার্ড কারেন্টের উপর নির্ভর করে, যদি, আউটপুটের অন-অফ স্থিতি ফরওয়ার্ড কারেন্ট নিয়ন্ত্রণের মাধ্যমে সমাধান করা যায়। প্রতিনিধিত্বমূলক আলো পদ্ধতি যেমন ডিসি লাইটিং ইত্যাদি এবং ডিজাইনের সতর্কতা এখানে ব্যাখ্যা করা হয়েছে। চিত্রে দেখানো হয়েছে। 3-1.1 হল আলোর জন্য মৌলিক সার্কিট যখন DC পাওয়ার ব্যবহার করা হয়। এই ক্ষেত্রে IF নিম্নলিখিত সূত্র দ্বারা প্রকাশ করা হয়: IF=(VCC – VF) / R VCC : সরবরাহ ভোল্টেজ VF : LED IF-এর ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ : LED PHO লাইটিং সার্কিট ডিসি-তে প্রবাহিত কারেন্ট ফরওয়ার্ড

(বাম থেকে ডানে) চিত্র 3-1.1 – DC ড্রাইভ ইউনিট চিত্র 3-1.2 – ধ্রুবক বর্তমান ড্রাইভ সার্কিট চিত্র 3-1.3 – মাল্টি LED ড্রাইভ সার্কিট

চিত্রে দেখানো হয়েছে 3-1.2 হল একটি সার্কিট যা ট্রানজিস্টরের সাথে একটি LED-এর VF এর বৈচিত্রগুলিকে কভার করে৷ এই সার্কিটে IF নিম্নলিখিত সূত্র দ্বারা প্রকাশ করা হয়: IF=(VB – VBE) / R3 VB : বেস ভোল্টেজ VBE : বেস থেকে ইমিটার ভোল্টেজ R3 : ইমিটার রেজিস্ট্যান্স আরও, সঠিকভাবে সেট করে আউটপুটের তাপমাত্রা নির্ভরতা কমানো সম্ভব এই সার্কিটে VBE এবং VB. যখন আউটপুট পাওয়ার অপর্যাপ্ত হয় বা আলো গ্রহণকারী যন্ত্রটি খুব দূরে অবস্থিত থাকে, তখন চিত্র 3-1.3-এ দেখানো একটি সিরিজ বা সমান্তরাল সংযোগের মাধ্যমে সার্কিটটি সম্পূর্ণ করা সম্ভব। এই ক্ষেত্রে, IF=(VCC – nVF) / R (সিরিজ সংযোগ) IF=(VCC – VF) / R (সমান্তরাল সংযোগ) চিত্র 3-1.4 এ দেখানো এসি ড্রাইভিং হল প্রায় অর্ধ-তরঙ্গ এসি আলোর জন্য মৌলিক সার্কিট। . সাধারণত, দুটি ড্রাইভিং পদ্ধতি আছে। LED কে বিপরীত ভোল্টেজ থেকে রক্ষা করতে উভয়ই একটি প্রতিরক্ষামূলক ডায়োড ব্যবহার করে। (a), এই প্রতিরক্ষামূলক ডায়োডটি রিভার্স ভোল্টেজ টাইপ যা সাপ্লাই ভোল্টেজ VCC এর সাথে সম্পর্কিত, এবং (b), প্রতিরক্ষামূলক ডায়োডের বিপরীত ভোল্টেজ একটি ইনফ্রারেড LED এর ফরোয়ার্ড ভোল্টেজের প্রায় দ্বিগুণ হওয়া উচিত।

উপরোক্ত সার্কিটে, সরবরাহ ভোল্টেজ VCC অনুযায়ী রেট দেওয়া ভোল্টেজের জন্য উপযুক্ত একটি ধ্রুবক R ব্যবহার করা হয়। আরও, R নির্বাচন করা হয়েছে যাতে এটি একটি ইনফ্রারেড LED-এর ফরোয়ার্ড কারেন্ট IF-এর রেট করা মানের মধ্যে সীমাবদ্ধ থাকে যেখানে সরবরাহ ভোল্টেজ, VCC, সর্বাধিক হয়ে যায়।

চিত্র 3-1.4 – এসি ড্রাইভ সার্কিট

পালস ড্রাইভিং অনেক সুবিধা পাওয়া যায় যখন অপটিক্যাল সিগন্যাল পালস মড্যুলেটেড আলোতে পরিবর্তিত হয়। নিম্নলিখিতগুলি বিবেচনা করা হয়: যখন একটি পালস মডুলেটেড সিগন্যালের শুল্ক অনুপাত ছোট হয়, তখন একটি আলো নির্গত যন্ত্রের তাৎক্ষণিক আলোর আউটপুট বৃদ্ধি পায়, অপটিক্যাল সংকেত পরিবেষ্টিত আলো থেকে বৈষম্যহীন হয় এবং S/N অনুপাতের উন্নতি নিশ্চিত করা হয়। যখন একটি ব্যাটারি একটি শক্তি উৎস হিসাবে ব্যবহার করা হয়, একটি ডিভাইসের শক্তি খরচ হ্রাস করা যেতে পারে এবং সেইজন্য, ব্যাটারি পরিষেবা জীবন প্রসারিত হয়। আলো গ্রহণকারী বিভাগে পরবর্তী পর্যায়ের সাথে RC কাপলিং সম্ভব হয় এবং তাপমাত্রা বৃদ্ধির ফলে অন্ধকার প্রবাহ বৃদ্ধির প্রভাব এড়ানো যায়। এই পালস ড্রাইভিং সিস্টেমটি TTL বা C-MOS এবং Tr ইত্যাদির সংমিশ্রণে ডিজাইন করা হয়েছে৷ চিত্র 3-1.5 এ দেখানো সার্কিটে, একটি TTL বা C-MOS ডিভাইসের IOL এর বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্যগুলিতে মনোযোগ দেওয়া প্রয়োজন৷ যেহেতু অত্যধিক বড় স্রোত IF< সন্তুষ্ট করার জন্য প্রয়োগ করা যাবে না; আইওএল একটি উচ্চতর কারেন্ট প্রয়োগ করার জন্য, চিত্র 3-1.6-এ দেখানো হিসাবে একটি উচ্চ আউটপুট কারেন্ট ক্ষমতা সহ একটি বাফার আইসি ব্যবহার করা বা বাহ্যিকভাবে একটি ট্রানজিস্টর ইনস্টল করা প্রয়োজন। TTL, C-MOS এবং বাফার IC এর IOL এবং VOL বৈশিষ্ট্য রেফারেন্সের জন্য দেখানো হয়েছে।

চিত্র 3-1.5

ফটো ট্রানজিস্টর বেসিক সার্কিটের অ্যাপ্লিকেশন সার্কিট একটি ফটো ট্রানজিস্টরের জন্য একটি মৌলিক সার্কিট চিত্র 3-2.1 এ দেখানো হয়েছে। ফটো ট্রানজিস্টরের অন্ধকার বর্তমান তাপমাত্রার বৈশিষ্ট্য বিবেচনা করে লোড প্রতিরোধের RL নির্বাচন করা হয়েছে। যদি RL খুব বড় হয়, একটি ফটো ট্রানজিস্টর শুধুমাত্র উচ্চ তাপমাত্রায় অন্ধকার প্রবাহ দ্বারা চালু হতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, যখন ফটো ট্রানজিস্টর TPS601A Ta=100°C এ চালিত হয়, তখন অন্ধকার প্রবাহ প্রায় 100 μA হতে পারে। যখন VCC=5V এ RL 50 kW এ সেট করা হয়, তখন TPS601A অন্ধকার কারেন্ট বৃদ্ধির দ্বারা সম্পূর্ণরূপে চালু অবস্থায় পরিণত হয়।

চিত্র 3-2.1 – ফটো ট্রানজিস্টরের বেসিক সার্কিট

বেস টার্মিনাল সহ ফটো ট্রানজিস্টরের বায়াস সার্কিট অন্ধকার কারেন্টের পাশাপাশি আলোক প্রবাহের উপর বেস থেকে ইমিটার প্রতিরোধক RBE এর প্রভাব চিত্র 3-2.2 (a) এবং (b) এ দেখানো হয়েছে। সাধারণত, একটি ফটো ট্রানজিস্টরের অন্ধকার কারেন্ট স্বাভাবিক তাপমাত্রায় বেশ কয়েকটি nA এর মতো ছোট হয় এবং বেস এবং ইমিটারের মধ্যে একটি রোধ RBE ঢোকানোর মাধ্যমে কালেক্টরের মাধ্যমে বেস জংশন পয়েন্টে লিকেজ কারেন্ট বাইপাস করে অন্ধকার কারেন্ট আরও কমানো সম্ভব। যদি RBE অত্যধিক ছোট করা হয়, একটি ফটো ট্রানজিস্টরের আপাত hFE হ্রাস করা হয় এবং প্রয়োজনীয় হালকা কারেন্ট IL পাওয়া যায় না, তাই, 1 মেগাওয়াটের বেশি একটি RBE উপযুক্ত।

চিত্র 3-2.2 (a) – RBE দ্বারা অন্ধকার প্রবাহের হ্রাস / চিত্র 3-2.2 (b) - RBE দ্বারা আলোক প্রবাহের পরিবর্তন

আরও, বেস টার্মিনাল ব্যবহার করে একটি সঠিক স্তরে ফটো ট্রানজিস্টরের অপারেটিং পয়েন্ট সেট করা সম্ভব। এই ক্ষেত্রে আলোকসজ্জা-আলোর কারেন্ট বৈশিষ্ট্যের রৈখিকতা যথেষ্ট উন্নত হয়েছে যখন বেস বায়াস কারেন্ট শূন্য সেই ক্ষেত্রে তুলনা করলে। উপরন্তু, চিত্র 3-2.4-এ দেখানো একটি ব্লিডার টাইপ বায়াস পদ্ধতি রয়েছে, যা পরীক্ষামূলকভাবে DC অপারেটিং পয়েন্টে তাপীয় স্থিতিশীলতা উন্নত করে, RB-এর একটি মানের জন্য 2 ~ 10 মেগাওয়াট সঠিক বলে বিবেচিত হয়। এটি হল একটি ফটোডিওডের প্রায় সমস্ত হালকা কারেন্ট আইএলকে সংগ্রাহক এবং বেস জংশন পয়েন্টে একটি ফটো ট্রানজিস্টরের বেসে প্রতিবন্ধকতা বাড়িয়ে বেসে প্রয়োগ করা।

চিত্র 3-2.4 (b) – ব্লিডার টাইপ বায়াস পদ্ধতি

তাপমাত্রা ক্ষতিপূরণকারী সার্কিট একটি ফটো ট্রানজিস্টরের হালকা কারেন্ট IL এবং গাঢ় কারেন্ট আইডির একটি ইতিবাচক তাপমাত্রা সহগ রয়েছে। বিশেষ করে, পৃথক প্রযুক্তিগত ডেটা শীটে দেখানো হিসাবে অন্ধকার কারেন্ট দ্রুতগতিতে বৃদ্ধি পায়। তাই, 50 ~ 60°C এর পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় স্থিতিশীল অপারেশন পেতে, একটি ফটো ট্রানজিস্টরের অন্ধকার কারেন্ট এবং ফটো বৈদ্যুতিক প্রবাহের জন্য তাপমাত্রা ক্ষতিপূরণ প্রয়োজন। চিত্র 3-2.5 এ দেখানো সার্কিট, একটি ডায়োডের ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ VF দ্বারা ধরে রাখা একটি ঋণাত্মক তাপমাত্রা সহগ ব্যবহার করে। যখন কোন বেস টার্মিনাল নেই এমন একটি ফটো ট্রানজিস্টর ব্যবহার করা হয়, তখন আউটপুট ভোল্টেজের জন্য ক্ষতিপূরণ দেওয়ার একটি পদ্ধতি হল একটি থার্মিস্টর ব্যবহার করে ফটো ট্রানজিস্টরের লোড প্রতিরোধের হ্রাস করা যা চিত্র 3-2.6 এ দেখানো হয়েছে।

চিত্র 3-2.5 – রেজিস্ট্যান্স ডায়োড ব্যবহার করে তাপমাত্রা ক্ষতিপূরণ সার্কিট

চিত্র 3-2.6 – থার্মিস্টার ব্যবহার করে তাপমাত্রা ক্ষতিপূরণ সার্কিট

বেসিক এমপ্লিফায়ার সার্কিট চিত্রে দেখানো হয়েছে। 3-2.7 (a) হল একটি NPN ট্রানজিস্টর ব্যবহার করে একটি ডার্লিংটন সংযোগ এবং চিত্র 3-2.7 (b) হল একটি PNP ট্রানজিস্টর ব্যবহার করে একটি ডার্লিংটন সংযোগ। উভয় সার্কিটে, আলোর প্রবাহ hFE গুণ বৃদ্ধি পায় এবং আউটপুট কারেন্ট IC hFE হয়ে যায়। আমি আমি এল

চিত্র 3-2.7 – ফটো ট্রানজিস্টরের জন্য অ্যামপ্লিফায়ার সার্কিট

চিত্র 3-2.8 একটি অপারেশনাল পরিবর্ধক দ্বারা পরিবর্ধন ব্যবহার করে মৌলিক সার্কিটের উদাহরণ দেখায়।

চিত্র 3-2.8 – অপারেশনাল থার্মিস্টার সহ অ্যামপ্লিফায়ার সার্কিট

সুইচিং স্পিডের উন্নতি যখন ফটো ট্রানজিস্টরের হালকা কারেন্ট ছোট হওয়ায় লোড ইম্পিডেন্স বাড়িয়ে ভোল্টেজ অ্যামপ্লিফিকেশন বাড়ানো হয়, তখন বিপরীত প্রভাব হিসাবে সুইচিং গতির বৈশিষ্ট্যকে বলি দেওয়া হতে পারে। প্রতিকার হিসাবে, পিএনপি ট্রানজিস্টর ভিত্তিক সার্কিট (চিত্র 3-2.9 (ক)) বা এনপিএন ট্রানজিস্টরের ক্যাসকেড সংযোগ (চিত্র 3- 2.9 (খ))। পরীক্ষার পদ্ধতিগুলি একটি ফটো বৈদ্যুতিক সুইচ/উচ্চ গতির টেপ রিডারের জন্য একটি উচ্চ গতির পালস মড্যুলেটেড আলো সনাক্তকরণ সার্কিটে প্রযোজ্য।

চিত্র 3-2.9 – ফ্রিকোয়েন্সি বৈশিষ্ট্যগত উন্নতির উদাহরণ

অ্যানালগ ব্যবহার ফটো ট্রানজিস্টরগুলি ফটো ডায়োডের তুলনায় উচ্চ সংবেদনশীলতা প্রদান করে কারণ তারা অভ্যন্তরীণভাবে একটি পরিবর্ধন ফাংশন দিয়ে সজ্জিত; যাইহোক, সংবেদনশীলতা পরিবর্ধন কারণের পার্থক্যের উপর নির্ভর করে উল্লেখযোগ্যভাবে ওঠানামা করে। অতএব, সংবেদনশীলতা সংশোধন করার জন্য একটি পরিবর্তনশীল প্রতিরোধক ব্যবহার করা প্রয়োজন বা একটি নির্দিষ্ট সংবেদনশীলতা রেটিং এর জন্য প্রাক-নির্বাচিত পণ্য ক্রয় করা প্রয়োজন।

চিত্র 3-2.14

চিত্রে দেখানো হয়েছে 3-2.14 (a) একটি সার্কিট যা একটি ট্রানজিস্টর পরিবর্ধকের বর্তমান নিয়ন্ত্রণ করে। একটি ফটো ট্রানজিস্টরের সংগ্রাহক কারেন্ট পরবর্তী পর্যায়ের ট্রানজিস্টরের ভিত্তি নিয়ন্ত্রণ করে যার ইমিটার গ্রাউন্ড করা হয়। ফটো ট্রানজিস্টরের সংবেদনশীলতার ওঠানামা এমিটার সার্কিটে ফিডব্যাক প্রতিরোধক RE দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়। চিত্র 3-2.14 (b) এ দেখানো হয়েছে একটি সার্কিট যা একটি ট্রানজিস্টর অ্যামপ্লিফায়ারের ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ করে। একটি ফটো ট্রানজিস্টরের সংগ্রাহক কারেন্ট একটি পরিবর্তনশীল রোধ দ্বারা পরবর্তী পর্যায়ের ট্রানজিস্টরকে নিয়ন্ত্রণ করার জন্য একটি ভোল্টেজ তৈরি করে। একটি ট্রানজিস্টর একটি অনুগামী এবং পৃথক ফটো ট্রানজিস্টরের মধ্যে ওঠানামা একটি পরিবর্তনশীল প্রতিরোধক RA দ্বারা সংশোধন করা হয়। অতএব, ফটো ট্রানজিস্টরের সুইচিং টাইম RA দ্বারা পরিবর্তিত হয়। ফটো ডায়োডের অ্যাপ্লিকেশন সার্কিটগুলি ইনফ্রারেড এলইডিগুলির সংমিশ্রণে, ফটো ডায়োড দুটি উপায়ে ব্যবহৃত হয়; ডিজিটালভাবে আলোর অস্তিত্ব সনাক্ত করতে এবং আলোর পরিমাণ সনাক্ত করতে অ্যানালগ। ডিজিটাল ব্যবহার যেহেতু প্রতিক্রিয়া গতি দ্রুত, ফটো ডায়োডগুলি উচ্চ গতির স্যুইচিংয়ের জন্য উপযুক্ত৷ অন্যদিকে, তবে, যেহেতু আলোক প্রবাহ ছোট, তাই চিত্র 3-3.1 (a) তে দেখানো হিসাবে উচ্চ ইনপুট প্রতিবন্ধকতা সহ একটি FET ব্যবহার করা প্রয়োজন বা চিত্র 3-3.1-এ দেখানো উচ্চ পরিবর্ধন সহ একটি সার্কিট ( খ)। পরিবর্ধন বাড়াতে, একটি কর্মক্ষম পরিবর্ধক ব্যবহার করা হয়। উচ্চ গতির প্রতিক্রিয়া প্রয়োজন হলে, উপযুক্ত উচ্চ গতির অ্যাপ্লিকেশনের জন্য একটি পরিবর্ধক নির্বাচন করা প্রয়োজন।

চিত্র 3-3.1 – ফোরো ডায়োডের অ্যামপ্লিফায়ার সার্কিট (ডিজিটাল ব্যবহার)

অ্যানালগ ব্যবহার আলোকসজ্জা এবং ফটো ডায়োডগুলির ফটো বৈদ্যুতিক বর্তমান বৈশিষ্ট্যগুলি ফটো ট্রানজিস্টরগুলির তুলনায় লিনিয়ারের কাছাকাছি এবং ফটো ডায়োডগুলিকে এমন একটি পণ্য বলা যেতে পারে যা এনালগ অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে সহজেই ব্যবহার করা যায়। এই ধরনের ব্যবহারের জন্য, রৈখিক পরিবর্ধন এবং লগারিদমিক পরিবর্ধন রয়েছে।

চিত্র 3-3.2 – ফটো ডায়োডের পরিবর্ধক সার্কিট (অ্যানালগ ব্যবহার)

রিফ্লেক্টিভ টাইপ ফটো সেন্সর অ্যাপ্লিকেশন সার্কিট রিফ্লেক্টিভ টাইপ ফটো সেন্সর দুই ধরনের পাওয়া যায়; ফোকাস টাইপ এবং নন-ফোকাস টাইপ। আবেদনের ভিত্তিতে সঠিক প্রকার নির্বাচন করা উচিত। ডুমুরে দেখানো সংশ্লিষ্ট মৌলিক সনাক্তকরণ অবস্থান বৈশিষ্ট্য থেকে দেখা যায়। 3-5.1 এবং 3-5.2, ফোকাস ধরণের বৈশিষ্ট্য সনাক্তকারী কালো এবং সাদা সীমানা পৃষ্ঠের অবস্থান নো-ফোকাস ধরণের তুলনায় তীক্ষ্ণ। অতএব, বার কোড সনাক্তকরণ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ফোকাস টাইপ নন-ফোকাস টাইপ থেকে উচ্চতর। যাইহোক, ছোট নন-ফোকাস টাইপ বস্তুর সনাক্তকরণের জন্য কার্যকর।

চিত্র 3-5.1 - নন-ফোকাস টাইপ সনাক্তকরণ অবস্থান বৈশিষ্ট্যের উদাহরণ

চিত্র 3-5 – রিফ্লেকশন টাইপ ফটো সেন্সর বেসিক ডিটেকশন সার্কিট

যেহেতু ফটো সেন্সরের প্রতিফলন প্রকারের জন্য একটি শনাক্ত করা বস্তুর অস্তিত্ব ডিজিটালভাবে আউটপুট করার জন্য প্রয়োজনীয়, তাই চিত্র 3.5-4 এ দেখানো প্রতিফলন ধরনের ফটো সেন্সরের পরবর্তী আউটপুট পর্যায়ে একটি তুলনাকারী সার্কিট সংযুক্ত থাকে।

চিত্র 3-5.4 তুলনাকারীর সাথে প্রতিফলন ধরণের ফটো সেন্সরের সংযোগ সার্কিট

প্রতিফলন ধরণের ফটো সেন্সরের অ্যাপ্লিকেশন ডিজাইন ট্রান্সমিশন টাইপ ফটো সেন্সরের চেয়ে বেশি কঠিন কারণ:

• প্রতিফলিত পদার্থের প্রতিফলন উপাদান একে অপরের থেকে ভিন্ন

• প্রতিফলিত পদার্থের দূরত্ব সহজেই নিয়ন্ত্রণযোগ্য

• আলো নির্গত এবং সনাক্তকারী উভয় পৃষ্ঠই একই সমতলে থাকে এবং বাহ্যিক আলোর প্রভাবের জন্য সংবেদনশীল, এবং ফুটো বর্তমান বৃদ্ধি পায়।

• তাই বলা যেতে পারে, সম্ভব হলে ট্রান্সমিশন টাইপ ফটো সেন্সর ডিজাইন করা ভালো।