овлена ??явищами внутрішнього фотоефекту в напівпровідниках при опроміненні їх сонячним світлом.
Основні необоротні втрати енергії в ФЕП пов'язані з:
відображенням сонячного випромінювання від поверхні перетворювача,
проходженням частини випромінювання через ФЕП без поглинання в ньому,
розсіюванням на теплових коливаннях решітки надлишкової енергії фотонів,
рекомбінацією утворилися фото-пар на поверхнях і в обсязі ФЕП,
внутрішнім опором перетворювача,
і деякими іншими фізичними процесами.
Для зменшення всіх видів втрат енергії в ФЕП розробляються і успішно застосовується різні заходи. До їх числа відносяться:
використання напівпровідників з оптимальною для сонячного випромінювання шириною забороненої зони;
спрямоване поліпшення властивостей напівпровідникової структури шляхом її оптимального легування і створення вбудованих електричних полів;
перехід від гомогенних до гетерогенним і варізонних напівпровідникових структур;
оптимізація конструктивних параметрів ФЕП (глибини залягання pn переходу, товщини базового шару, частоти контактної сітки і ін.);
застосування багатофункціональних оптичних покриттів, що забезпечують просвітлення, терморегулювання і захист ФЕП від космічної радіації;
розробка ФЕП, прозорих в довгохвильовій області сонячного спектра за краєм основної смуги поглинання;
створення каскадних ФЕП із спеціально підібраних по ширині забороненої зони напівпровідників, що дозволяють перетворювати в кожному каскаді випромінювання, що пройшло через попередній каскад, та ін.;
Також істотного підвищення ККД ФЕП вдалося домогтися за рахунок створення перетворювачів з двостороннім чутливістю (до +80% до вже наявного ККД одного боку), застосування люмінесцентно перєїзлучать структур, попереднього розкладання сонячного спектра на дві або більше спектральні області за допомогою багатошарових плівкових светоделітель (дихроїчних дзеркал) з подальшим перетворенням кожної ділянки спектру окремим ФЕП і т.д.
2.8 Магнітоелектричний перетворювач (перетворювач Холла)
Малюнок 2.7 - Перетворювач Холла
вимір перетворювач первинний маса
Коли провідник з протікає по ньому струмом міститься в магнітне поле так, що напрямок струму виявляється перпендикулярним магнітним силовим лініям, то утворюється поперечне електричне поле, пропорційне добутку щільності магнітного потоку і силі електричного струму. Цей ефект виникає в провідниках, однак найбільш істотний він в напівпровідниках, де відомий під назвою ефекту Холла.
Малюнок 2.7а - напівпровідникова пластина
На малюнку 2.7а показана напівпровідникова пластина, до якої прикладено магнітне поле з індукцією В, перпендикулярне протікає через неї струму I, і виникає при цьому електричне поле з напруженістю Е. Відношення між магнітною індукцією, струмом і напруженістю визначається наступним чином:
=- RH (IB),
де RH=1/ne - коефіцієнт Холла; п - число зарядів,
протікають через одиницю об'єму й утворюючих електричний струм в провіднику або напівпровіднику; е - заряд носія зарядів.
Ефект Холла використовується в багатьох типах перетворювачів, призначених для вимірювання магнітного поля, а також в безконтактних перемикаючих приладах.
Висновок
Ми розглянули основні види перетворювачів для неелектричної величини - маси.
На мій погляд, найперспективнішим методом перетворення ізмереній є фотоелектричний метод і фотоелектричний перетворювач. Тому що в наш час гостро поставлено питання про те, як відкрити нові джерела енергії.
Список використаних джерел
1 Левшина Є.С., Новицький П.В. Електричні вимірювання фізичних величин raquo ;, Л .; Вища школа. 1983, 320 с, іл.
Рад Б.Я., Яковлєв С.А. Моделювання систем raquo ;, М .; Вища. шк., 1985, 271 с., іл.
У. Болтон., Laquo; Довідник інженера-метролога raquo ;, М .; Додека 2002. - 386 с (пров. З англ.).