硅光电池伏安特性

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光敏传感器光电特性测量实验

光敏传感器光电特性测量实验

光敏传感器光电特性测量实验光敏传感器是将光信号转换为电信号的传感器,也称为光电式传感器,它可用于检测直接引起光强度变化的非电量,如光强、光照度、辐射测温、气体成分分析等;也可用来检测能转换成光量变化的其它非电量,如零件直径、表面粗糙度、位移、速度、加速度及物体形状、工作状态识别等。

光敏传感器具有非接触、响应快、性能可靠等特点,因而在工业自动控制及智能机器人中得到广泛应用。

光敏传感器的物理基础是光电效应,即半导体材料的许多电学特性都因受到光的照射而发生变化。

光电效应通常分为外光电效应和内光电效应两大类。

外光电效应是指在光照射下,电子逸出物体表面的外发射的现象,也称光电发射效应,基于这种效应的光电器件有光电管、光电倍增管等。

内光电效应是指入射的光强改变物质导电率的物理现象,称为光电导效应。

几乎大多数光电控制应用的传感器都是此类,通常有光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管、硅光电池等。

当然近年来新的光敏器件不断涌现,如:具有高速响应和放大功能的APD雪崩式光电二极管,半导体色敏传感器、光电闸流晶体管、光导摄像管、CCD图像传感器等,为光电传感器进一步的应用开创了新的一页。

本实验主要是研究光敏电阻、硅光电池、光敏二极管、光敏三极管四种光敏传感器的基本特性。

光敏传感器的基本特性包括:伏安特性、光照特性、时间响应、频率特性等。

掌握光敏传感器基本特性的测量方法,为合理应用光敏传感器打好基础。

【实验目的】了解硅光电池的基本特性,测出它的伏安特性曲线和光照特性曲线。

仪器简介仪器由全封闭光通路、实验电路、待测光敏传感器(光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管、硅光电池)、实验连接线等组成。

仪器安装在360×220×80(mm)实验箱内,仪器面板如下图按面板电路图指示插好线路,安装好待测光敏传感器就能进行测试实验了。

【实验原理】1.伏安特性光敏传感器在一定的入射照度下,器件所加电压与光电流之间的关系称为光敏器件的伏安特性。

硅光电池参数

硅光电池参数

硅光电池参数
硅光电池的参数主要包括开路电压(Voc)、短路电流(Isc)、暗电流(Id)、反向
阻抗(rζ)和峰值波长(λo)等。

1. 开路电压(Voc):在一定光照下,硅光电池输出端开路时,所产生的光电子电压。

2. 短路电流(Isc):在一定光照下,硅光电池所接负载电阻为零时,流过硅光电池的电流。

3. 暗电流(Id):在无光照的条件下,在硅光电池两端施加反向电压时所产生的电流。

4. 反向阻抗(rζ):在无光照的条件下,在硅光电池两端施加反向电压时所呈现的阻抗。

5. 峰值波长(λo):响应光谱中吸收最大处的波长。

这些参数对评估硅光电池的性能至关重要,同时也用于硅光电池的设计和优化。

分析和测定硅光电池的特性

分析和测定硅光电池的特性

见图一。 见图一。
若确定光照的距离, 若确定光照的距离,设法通过改变光照的强度来 获得硅光电池上电信号的强度。 获得硅光电池上电信号的强度。
见图二。 见图二。
硅光电池的内阻值对实际应用中与外电路的阻抗匹配会带来一 些需要考虑的问题。若硅光电池在光照的光强、 些需要考虑的问题。若硅光电池在光照的光强、光波波长及距离确 定的条件下,设法先测得硅光电池的开路电压值Uk Uk, 定的条件下,设法先测得硅光电池的开路电压值Uk,当它与某一电 阻相接时,见图三。 阻相接时,见图三。
光源
硅光电池
电流表
电阻箱
电压表
实验器材: 实验器材:
硅光电池(太阳能电池) 1、硅光电池(太阳能电池)。 数显式多用电表( 2、数显式多用电表(使用说明见补充讲义 附录一的内容)。 附录一的内容)。 光源。 3、光源。 测距装置。 4、测距装置。 电阻箱。 5、电阻箱。 导线等。 6、导线等。
测距装置
实验目的: 实验目的:
1.了解硅光电池的基本特性。 1.了解硅光电池的基本特性。 了解硅光电池的基本特性 2.学会测量硅光电池基本参数的方法。 2.学会测量硅光电池基本参数的方法。 学会测量硅光电池基本参数的方法
实验原理: 实验原理:
硅光电池能将光信号转变为电信号, 硅光电池能将光信号转变为电信号,在其转 换的过程中会产生一些人们所关注的问题。 换的过程中会产生一些人们所关注的问题。 1.如转换的效率关系。 1.如转换的效率关系。 如转换的效率关系 2.转换能量与光源到硅光电池板间的距离关系 转换能量与光源到硅光电池板间的距离关系。 2.转换能量与光源到硅光电池板间的距离关系。 3.硅光电池的内阻值。 3.硅光电池的内阻值。 硅光电池的内阻值 4.硅光电池的开路电压值 硅光电池的开路电压值。 4.硅光电池的开路电压值。 5.硅光电池的最大输出功率值 硅光电池的最大输出功率值。 5.硅光电池的最大输出功率值。 6.硅光电池的质量鉴别指标等等 硅光电池的质量鉴别指标等等。 6.硅光电池的质量鉴别指标等等。

物理实验报告_4

物理实验报告_4

示波器的使用一、实验目的1. 了解示波器显示波形的原理, 了解示波器各主要组成部分及它们之间的联系和配合;2.熟悉使用示波器的基本方法, 学会用示波器测量波形的电压幅度和频率;3. 观察李萨如图形。

二、实验仪器1、双踪示波器 GOS-6021型 1台2、函数信号发生器 YB1602型 1台3、连接线示波器专用 2根示波器和信号发生器的使用说明请熟读常用仪器部分。

三、实验原理示波器由示波管、扫描同步系统、Y轴和X轴放大系统和电源四部分组成,四、实验内容1.示波器的调整(1)不接外信号, 进入非X-Y方式(2)调整扫描信号的位置和清晰度(3)设置示波器工作方式2.正弦波形的显示(1)熟读示波器的使用说明, 掌握示波器的性能及使用方法。

(2)把信号发生器输出接到示波器的Y轴输入上, 接通电源开关, 把示波器和信号发生器的各旋钮调到正常使用位置, 使在荧光屏上显示便于观测的稳定波形。

3. 示波器的定标和波形电压、周期的测量(1)把Y轴偏转因数和扫描时间偏转因数旋钮都放在“校准”位置(指示灯“VAR”熄灭)。

(2)把校准信号输出端接到Y轴输入插座(3)把信号发生器的正弦电压接到Y轴输入端, 用示波器测量正弦电压的幅值和周期, 并和信号发生器上显示的频率值比较。

(4)选择不同幅值和频率的5种正弦波, 重复步骤(3), 记下测量结果。

4. 李莎如图形的观测(1)把信号发生器后面50Hz输出信号接到X通道, 而Y通道接入可调的正弦信号(2)分别调节两个通道让他们能够正常显示波形(3)切换到X-Y模式, 调整两个通道的偏转因子, 使图形正常显示(4)调节Y信号的频率, 观测不同频率比例下的李萨如图五、数据记录1.频率测量示波器频率计数器的测频精度0.01%示波器测频仪器误差3%函数信号发生器测频仪器误差1%+1字2.电压测量示波器测量电压仪器误差3%函数信号发生器仪器误差15%+1字光速的测量一、实验目的1. 根据波的基本概念, 设计光波参数测量的方法。

硅光电池特性的研究

硅光电池特性的研究

硅光电池特性的研究宋爱琴【摘要】太阳能是一种新能源,对太阳能的充分利用可以解决人类日趋增长的能源需求问题.通过对太阳能电池的电学性质和光学性质的介绍,可以让学生更多地了解它的工作特性,联系科技开发实际,激发他们的想象力,对今后太阳能电池的开发研制起到积极推动作用.【期刊名称】《实验室科学》【年(卷),期】2011(014)002【总页数】3页(P102-104)【关键词】硅光电池;光生伏特效应;PN结【作者】宋爱琴【作者单位】河南理工大学物理化学学院,河南焦作45400【正文语种】中文【中图分类】O472+.8硅光电池实际上是一种光电转换器件,它不需要外加电源而能直接把光能转换成电能[1]。

光电池的种类很多,常见的有硒、硅、砷化镓、硫化镉等,其中工艺最成熟,应用最广泛的是硅光电池。

硅在阳光下的光电转换效率最高,所以通常把这类器件称为“太阳能电池”也称光伏电池。

它有许多优点,如光电转换效率高、性能稳定、使用寿命长、光谱范围宽、频率响应好等[2]。

太阳能光伏发电,是迄今为止最美妙、最长寿、最可靠的发电技术。

太阳能电池除用于人造卫星和宇宙飞船等领域外,主要用在分析仪器、测量仪器、曝光表以及自动控制检测、计算机的输入和输出上被用作探测元件等[3]。

光电池还用于许多民用领域,如光电池汽车、光电池游艇、光电池收音机、光电池计算机和光电池电站等[4],在现代科学技术中占有十分重要的地位。

因此,太阳能光伏发电有望成为 21世纪的重要新能源。

有专家预言,在 21世纪中叶,太阳能光伏发电将占世界总发电量的 15%~20%,成为人类的基础能源之一,在世界能源构成中占有一定的地位[5]。

在普通物理实验中开设太阳能电池的特性研究实验,介绍太阳能电池的电学性质和光学性质,联系科技开发实际,有一定的新颖性和实用价值。

1.1 硅光电池的基本结构目前国际上大量使用的太阳能电池为单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池和非晶硅太阳能电池三种。

高中物理 光敏传感器特性测量实验

高中物理 光敏传感器特性测量实验

实验十三光敏传感器的光电特性研究【实验目的】1、了解光敏电阻的基本特性,测出它的伏安特性曲线和光照特性曲线;2、了解硅光电池的基本特性,测出它的伏安特性曲线和光照特性曲线;3、了解硅光敏二极管的基本特性,测出它的伏安特性和光照特性曲线;4、了解硅光敏三极管的基本特性,测出它的伏安特性和光照特性曲线。

【实验仪器】FD-LS-A光敏传感器光电特性实验仪,其工作面板如图1所示。

该实验仪由光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管、硅光电池四种光敏传感器及可调光源、电阻箱、数字电压表等组成。

图1 FD-LS-A光敏传感器光电特性实验仪工作面板光敏传感器处的照度通过调节可调光源的电压和光源与探测器之间的距离来调节。

在一定的电源电压和光源距离下,附表1中给出了相对应的光源照度(见讲义最后)。

【实验原理】光敏传感器是将光信号转换为电信号的传感器,也称为光电式传感器,它可用于检测直接引起光强度变化的非电量,如光强、光照度、辐射测温、气体成分分析等;也可用来检测能转换成光量变化的其它非电量,如零件直径、表面粗糙度、位移、速度、加速度及物体形状、工作状态识别等。

光敏传感器具有非接触、响应快、性能可靠等特点,因而在工业自动控制及智能机器人中得到广泛应用。

1、光电效应光敏传感器的物理基础是光电效应,在光辐射作用下电子逸出材料的表面,产生光电子发射称为外光电效应,或光电子发射效应,基于这种效应的光电器件有光电管、光电倍增管等。

电子并不逸出材料表面的则是内光电效应。

光电导效应、光生伏特效应则属于内光电效应。

即半导体材料的许多电学特性都因受到光的照射而发生变化。

光电效应通常分为外光电效应和内光电效应两大类,几乎大多数光电控制应用的传感器都是此类,通常有光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管、硅光电池等。

(1)光电导效应若光照射到某些半导体材料上时,透过到材料内部的光子能量足够大,某些电子吸收光子的能量,从原来的束缚态变成导电的自由态,这时在外电场的作用下,流过半导体的电流会增大,即半导体的电导会增大,这种现象叫光电导效应。

硅光电池特性研究实验报告

硅光电池特性研究实验报告一、引言。

硅光电池是一种将太阳能转化为电能的设备,是目前最常见的太阳能利用设备之一。

在本次实验中,我们将对硅光电池的特性进行研究,以期更好地了解其工作原理和性能表现。

二、实验目的。

本次实验的主要目的是通过对硅光电池的特性进行研究,探索其在不同条件下的性能表现,为进一步优化硅光电池的设计和应用提供参考。

三、实验方法。

1. 实验材料,硅光电池、光照强度计、直流电源、电阻箱、万用表等。

2. 实验步骤:a. 将硅光电池置于不同光照强度下,记录其输出电压和电流值。

b. 改变外加电压,记录硅光电池的输出电流和电压值。

c. 通过改变外接电阻,测量硅光电池在不同负载下的输出电压和电流值。

四、实验结果与分析。

1. 光照强度对硅光电池输出特性的影响。

实验结果表明,随着光照强度的增加,硅光电池的输出电压和电流值均呈现出增加的趋势。

这表明光照强度的增加可以提高硅光电池的输出功率,从而提高其能量转换效率。

2. 外加电压对硅光电池输出特性的影响。

当外加电压增大时,硅光电池的输出电流呈现出增加的趋势,而输出电压则呈现出下降的趋势。

这说明在一定范围内增加外加电压可以提高硅光电池的输出功率,但过大的外加电压会导致输出电压下降,影响硅光电池的性能。

3. 外接电阻对硅光电池输出特性的影响。

实验结果显示,随着外接电阻的增加,硅光电池的输出电压呈现出增加的趋势,而输出电流则呈现出下降的趋势。

这表明在一定范围内增加外接电阻可以提高硅光电池的输出电压,但过大的外接电阻会导致输出电流下降,影响硅光电池的性能。

五、结论。

通过本次实验,我们对硅光电池的特性进行了研究,发现光照强度、外加电压和外接电阻对硅光电池的输出特性均有影响。

在实际应用中,我们可以根据这些特性对硅光电池进行优化设计,提高其能量转换效率和稳定性。

六、致谢。

感谢实验中给予我们帮助和支持的老师和同学们。

七、参考文献。

1. 张三, 李四. 太阳能电池原理与技术. 北京: 中国科学出版社, 2010.2. 王五, 赵六. 硅光电池特性研究. 光电技术, 2008, 30(5): 12-15.以上就是本次硅光电池特性研究实验报告的全部内容。

光电传感器系列实验

东南大学物理实验报告姓名学号指导教师日期报告成绩实验名称光敏传感器的光电特性研究目录实验一光敏电阻特性实验实验二光敏二极管特性实验一、实验目的:1、了解光敏电阻的基本特性,测出它的伏安特性曲线和光照特性曲线;2、了解硅光电池的基本特性,测出它的伏安特性曲线和光照特性曲线;3、了解硅光敏二极管的基本特性,测出它的伏安特性和光照特性曲线;4、了解硅光敏三极管的基本特性,测出它的伏安特性和光照特性曲线。

二、实验原理:光敏传感器是将光信号转换为电信号的传感器,也称为光电式传感器,它可用于检测直接引起光强度变化的非电量,如光强、光照度、辐射测温、气体成分分析等;也可用来检测能转换成光量变化的其它非电量,如零件直径、表面粗糙度、位移、速度、加速度及物体形状、工作状态识别等。

光敏传感器具有非接触、响应快、性能可靠等特点,因而在工业自动控制及智能机器人中得到广泛应用。

1、光电效应光敏传感器的物理基础是光电效应,在光辐射作用下电子逸出材料的表面,产生光电子发射称为外光电效应,或光电子发射效应,基于这种效应的光电器件有光电管、光电倍增管等。

电子并不逸出材料表面的则是内光电效应。

光电导效应、光生伏特效应则属于内光电效应。

即半导体材料的许多电学特性都因受到光的照射而发生变化。

光电效应通常分为外光电效应和内光电效应两大类,几乎大多数光电控制应用的传感器都是此类,通常有光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管、硅光电池等。

(1)光电导效应若光照射到某些半导体材料上时,透过到材料内部的光子能量足够大,某些电子吸收光子的能量,从原来的束缚态变成导电的自由态,这时在外电场的作用下,流过半导体的电流会增大,即半导体的电导会增大,这种现象叫光电导效应。

它是一种内光电效应。

光电导效应可分为本征型和杂质型两类。

前者是指能量足够大的光子使电子离开价带跃入导带,价带中由于电子离开而产生空穴,在外电场作用下,电子和空穴参与电导,使电导增加。

杂质型光电导效应则是能量足够大的光子使施主能级中的电子或受主能级中的空穴跃迁到导带或价带,从而使电导增加。

硅光电池特性实验报告

硅光电池特性实验报告硅光电池特性实验报告一、引言随着全球对可再生能源的需求不断增长,太阳能作为一种清洁、可持续的能源形式备受关注。

而硅光电池作为最常见的太阳能电池类型,其特性研究对于提高太阳能发电效率具有重要意义。

本实验旨在探究硅光电池的特性,为太阳能发电技术的发展提供参考。

二、实验目的1. 研究硅光电池的光电转换效率。

2. 探究硅光电池的工作原理。

3. 分析硅光电池在不同光照强度下的发电性能。

三、实验材料与方法1. 实验材料:硅光电池、光源、电阻、电压表、电流表。

2. 实验方法:a. 将硅光电池与电阻串联,连接电压表和电流表。

b. 将光源照射在硅光电池上,记录电压表和电流表的数值。

c. 重复以上步骤,改变光源的光照强度,记录相应的数据。

四、实验结果与分析1. 光电转换效率:在实验中,我们通过测量硅光电池在不同光照强度下的电压和电流,计算出光电转换效率。

结果显示,光电转换效率随光照强度的增加而增加,但在一定范围内,增长速率逐渐减缓。

这表明硅光电池的光电转换效率受到光照强度的影响,但存在一定的限制。

2. 硅光电池的工作原理:硅光电池的工作原理基于光生电效应。

当光照射到硅光电池上时,光子与硅中的电子发生相互作用,导致电子从价带跃迁到导带,产生电流。

硅光电池中的p-n结构起到了分离电子和空穴的作用,使电子流向负极,空穴流向正极,从而产生电能。

3. 光照强度对发电性能的影响:实验结果显示,光照强度对硅光电池的发电性能具有明显影响。

随着光照强度的增加,硅光电池的电流和电压均增加,进而提高了发电效率。

然而,当光照强度超过一定阈值后,硅光电池的发电性能增长趋势趋于平缓。

这可能是由于光照过强导致光生电子和空穴的复合速度增加,从而限制了电流的进一步增加。

五、实验结论通过本实验的研究,我们得出以下结论:1. 硅光电池的光电转换效率受到光照强度的影响,但存在一定的限制。

2. 硅光电池的工作原理基于光生电效应,光照射到硅光电池上会产生电流。

大学物理硅光电池光照特性测试,数据excel,表格

大学物理硅光电池光照特性测试,数据excel,表格篇一:武汉职业技术学院光电11302硅光电池特性测试实验报告硅光电池特性测试实验报告组长:杨博组员:付中亮熊鹏郭晓峰指导教师:王凌波实验日期:2012年10月11日2012年10月16日提交日期:2012年11月11 日一、实验目的1、学习掌握硅光电池的工作原理2、学习掌握硅光电池的基本特性3、掌握硅光电池基本特性测试方法4、了解硅光电池的基本应用二、实验内容1、硅光电池短路电路测试实验2、硅光电池开路电压测试实验3、硅光电池光电特性测试实验4、硅光电池伏安特性测试实验5、硅光电池负载特性测试实验6、硅光电池时间响应测试实验三、实验仪器1、硅光电池综合试验仪1个2、光通路组件1只3、光照度计1台4、2#迭插头对10根5、2#迭插头对10根6、三相电源线1根7、实验指导书1本四、注意事项1、当电压表和电流表显示为“1—”是说明超过量程,应更换为合适量程;2、连线之前保证电源关闭;3、实验过程中,请勿同时拨开两种或两种的电源开关,这样会造成实验所测试的数据不准确。

五、实验步骤1、硅光电池短路电流特性测试2、硅光电池开路电压特性测试3、硅光电池光照特性数据分析得:光电池的短路电流与入射光照度成正比,而开路电压与光照度的对数成反比。

4、硅光电池伏安特性(注:电流单位:uA电压单位:mV) 100LX300Lx500Lx0 -10电流(uA)硅光电池伏安特性曲线-20-30 -40 -50 -60数据分析得:在同一照度下,随着电阻的不断增大,硅光电池的电流不断减小,电压不断增大。

5、硅光电池负载特性测试R=510欧R=1K篇二:实验一常用光电子探测器件特性测试实验实验一常用光电子探测器件特性测试实验一.实验目的1.学习掌握光敏电阻、硅光电池、雪崩二极管的工作原理2.学习掌握光敏电阻、硅光电二极管、雪崩二极管的基本特性与测试方法3.了解光敏电阻、硅光电池、雪崩二极管的基本应用二.实验器材光电子探测实验箱、光敏电池、硅光电二极管、光照度计等。

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实验 项目: 硅光电池伏安特性(综合设计 2-1) 实验 目的: 了解硅光电池的基本特性,测出它的伏安特性曲线和光照特性曲线。

实验 仪器: DH-CGOP 型光敏传感器实验仪(包括灯泡盒,硅光电池 PHC,直流恒压源 DH-VC3,九孔板实验箱,电阻箱,导线) 实验 原理: 硅光电池的工作原理 光电转换器件主要是利用物质的光电效应,即当物质在一定频率的照射下,释放出光电子的现象。

当光照射金属、 金属氧化物或半导体材料的表面时,会被这些材料内的电子所吸收,如果光子的能量足够大,吸收光子后的电子可 挣脱原子的束缚而溢出材料表面,这种电子称为光电子,这种现象称为光电子发射,又称为外光电效应。

有些物质 受到光照射时,其内部原子释放电子,但电子仍留在物体内部,使物体的导电性增强,这种现象称为内光电效应。

光电二极管是典型的光电效应探测器,具有量子噪声低、响应快、使用方便等优点,广泛用于激光探测器。

外加反 偏电压与结内电场方向一致,当 PN 结及其附近被光照射时,就会产生载流子(即电子-空穴对)。

结区内的电子-空 穴对在势垒区电场的作用下,电子被拉向 N 区,空穴被拉向 P 区而形成光电流。

同时势垒区一侧一个扩展长度内的 光生载流子先向势垒区扩散,然后在势垒区电场的作用下也参与导电。

当入射光强度变化时,光生载流子的浓度及 通过外回路的光电流也随之发生相应的变化。

这种变化在入射光强度很大的动态范围内仍能保持线性关系。

硅光电池是一个大面积的光电二极管,它被设计用于把入射到它表面的光能转化为电能,因此,可用作光电探测器 和光电池,被广泛用于太空和野外便携式仪器等的能源。

光电池的基本结构如图 1 所示,当半导体 PN 结处于零偏或负偏时,在它们的结合面耗尽区存在一内电场。


图 1 光 电池结 构示意 图
图1
光电池结构示意图


当没有光照射时,光电二极管相当于普通的二极管,其伏安特性是 (1) 式(1)中 I 为流过二极管的总电流,Is 为反向饱和电流,e 为电子电荷,k 为玻耳兹曼常量,T 为工作绝对温度,V 为加在二极管两端的电压。

对于外加正向电压,I 随 V 指数增长,称为正向电流;当外加电压反向时,在反向击穿电 压之内,反向饱和电流基本上是个常数。

当有光照时,入射光子将把处于介带中的束缚电子激发到导带,激发出的电子空穴对在内电场作用下分别飘移到 N 型区和 P 型区,当在 PN 结两端加负载时就有一光生电流流过负载。

流过 PN 结两端的电流可由式(2)确定:
(2 ) 此式表示硅光电池的伏安特性。

式(2)中 I 为流过硅光电池的总电流,Is 为反向饱和电流,V 为 PN 结两端电压,T 为工作绝对温度,Ip 为产生的 反向光电流。

从式中可以看到,当光电池处于零偏时,V=0,流过 PN 结的电流 I=Ip;当光电池处于负偏时(在本实 验中取 V=-5V),流过 PN 结的电流 I=Ip-Is。

因此,当光电池用作光电转换器时,光电池必须处于零偏或负偏状态。


图 2a
硅光电池的伏安特性曲线
图 2b
硅光电池的光照特性曲线 2: 短路电流
*图 2b 中 1: 开路电压
图 2a 为硅光电池的伏安特性曲线。

在一定光照度下,硅光电池的伏安特性呈非线性。

图 2b 为硅光电池的光照特性曲线。

负载电阻在 20 欧姆以下时,短路电流与光照有比较好的线性关系,负载电阻过 大,则线性会变坏。


开路电压则是指负载电阻远大于光电池的内阻时硅光电池两端的电压, 而当硅光电池的输出端开路时有 和 可得开路电压为:
, 由 (2)


(3) 开路电压与光照度之间为对数关系,因而具有饱和性。

因此,把硅光电池作为敏感元件时,应该把它当作电流源的 形式使用,即利用短路电流与光照度成线性的特点,这是硅光电池的主要优点。

实验 步骤: 1.按照要求连接电路 2.关闭暗箱 3.更改自变量,记录数据 数据 记录: 光源电压 10v 伏安特性 Rx(Ω ) 0 100 200 300 400 600 1000 2000 3000 4000 5000 6000 8000 10000 20000 开路 光源电压(V) 4 5 6 7 8 9 9.5 10 10.5 11 11.5 12 光照强度(Lx) 6 20 50 103 188 311 389 479 591 701 834 982 光照强度 479Lx Usc(mV) Iph(mA) 658 1300 1654 2176 2671 2977 3546 4024 4172 4240 4281 4309 4336 4354 4391 4426 开路电压 Udc(mV) 光源电压 120v 伏安特性 Usc(mV) 0.5065 0.5041 0.4995 0.4806 0.443 0.4086 0.3163 0.1895 0.1332 0.103 0.0831 0.0686 0.0531 0.0431 0.0219 0 短路电流 Isc(mA) 3188 3588 3807 3967 4090 4192 4235 4267 4315 4354 4391 4458 0.0036 0.0157 0.0165 0.09 0.017 0.0187 0.0223 0.0193 0.0245 0.0163 0.0223 0.0113 光照强度 982Lx Iph(mA) 3168 3366 3527 3645 3746 3895 4070 4248 4318 4353 4393 4401 4413 4422 4440 4461 0.5402 0.495 0.4534 0.4187 0.3865 0.3333 0.2584 0.1655 0.1202 0.0938 0.0617 0.0533 0.0426 0.035 0.0195 0


数据 处理:
实验 讨论: 进行实验时,不要过于着急,要等表稳定了,再去计数。

仪器 状态: 正常













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