图20 光电传感器更换示意图
四、实验内容
1.1、光敏电阻伏安特性测试实验
(1)按原理图12接好实验线路,将光源用的标准钨丝灯和光敏电阻板置测试架中,电
阻盒以及转接盒插在九孔板中,电源由DH-VC3直流恒压源提供。
(2)通过改变光源电压或调节光源到光敏电阻之间的距离以提供一定的光强,每次在一定的光照条件下,测出加在光敏电阻上电压U为+2V、+ 4V、+6V、+8V、+10V时5个光电流数据,即Iph?UR1.00K?,同时算出此时光敏电阻的阻值Rp?U?UIphR。
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Iph/mA U/V 5436.7 1883.8 2 0.036 0.014 0.010 0.008 0.005 4 0.734 0.350 0.256 0.204 0.175 6 2.240 1.250 0.949 0.796 0.691 8 3.881 2.443 1.937 1.677 1.437 10 5.260 3.603 2.966 2.629 2.339 12 6.352 4.664 3.965 3.593 3.236 光强Lux 1144.6 820.3 629.5 UP/V U/V 5436.7 1883.8 光强Lux 1144.6 820.3 629.5 2 1.636 1.986 1.990 1.992 1.995 4 3.266 3.650 3.744 3.796 3.825 6 3.760 4.750 5.051 5.204 5.309 8 4.119 5.557 6.063 6.333 6.563 10 4.740 6.397 7.034 7.371 7.661 12 5.648 7.336 8.035 8.407 8.674 765 5436.7Lux 1883.8Lux 1144.6Lux 820.3Lux 629.5LuxIph/mA (mA)432100246810UP/V (V)
. 2、光敏电阻的光照特性测试实验
(1)按原理图12接好实验线路,将光源用标准钨丝灯和检测用光敏电阻置测试架中,电阻盒以及转接盒插在九孔板中,电源由DH-VC3直流恒压源提供。
(2)从U=0开始到U =12V,每次在一定的外加电压下测出光敏电阻在相对 光照强度从“弱光”到逐步增强的光电流数据,即:Iph?UR1.00K?,同时算出此
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时光敏电阻的阻值,即:Rp?U?UIphR。
(3)根据实验数据画出光敏电阻的一组光照特性曲线。
L/cm 5cm 10cm 15cm 20cm 25cm 表1-3距离-电压 U/V UR/V 2 0.036 0.014 0.010 0.008 0.005 4 0.734 0.350 0.256 0.204 0.175 4 6 6 2.240 1.250 0.949 0.796 0.691 8 8 3.881 2.443 1.937 1.677 1.467 10 10 5.260 3.603 2.966 2.629 2.339 12 6.352 4.664 3.965 3.595 3.236 12 光强Lux U/V 2 5436.7 1883.8 1144.6 820.3 629.5 0.036 0.014 0.010 0.008 0.005 表1-4光强电流 0.734 0.350 0.256 0.204 0.175 2.240 1.250 0.949 0.796 0.691 3.881 2.443 1.937 1.677 1.437 5.260 3.603 2.966 2.629 2.339 6.352 4.664 3.965 3.593 3.236 7654 2 4 6 8 10 12Iph (mA)3210-10100020003000400050006000光强 (Lux)
2、硅光电池的特性实验 2.1、硅光电池的伏安特性实验
图2光敏电阻的一组光照特性曲线
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(1)将硅光电池板置测试架中、电阻盒置于九孔插板中,电源由DH-VC3直流恒压源提供。按图13连接好实验线路,开关K指向“1”时,电压表测量开路电压Uoc,开关指向“2”时,电压表测量R电压UR。光源用钨丝灯,光源电压0~12V(可调),串接好可调电阻RX(0~10000Ω可调)。
(2)先将可调光源调至相对光强为“弱光”位置,每次在一定的照度下,测出硅光电池的光电流Iph与光电压USC在不同的负载条件下的关系(0~10000Ω)数据,其中
Iph?UR10.00?。(10.00为取样电阻R),以后逐步调大相对光强(5~6次),重复上述实
验。
(3)根据实验数据画出硅光电池的一组伏安特性曲线。
图13 硅光电池特性测试电路
光强Lux 电压/V 2 0.283 0.218 0.165 0.152 0.119 2 0.001 0.000 0.000 0.000 0.000 4 0.378 0.343 0.330 0.314 0.298 4 0.029 0.009 0.005 0.003 0.002 6 0.414 0.384 0.371 0.358 0.348 6 0.113 0.037 0.023 0.015 0.011 8 0.436 0.408 0.396 0.386 0.376 8 0.272 0.092 0.058 0.038 0.028 10 0.450 0.425 0.413 0.405 0.394 10 0.459 0.175 0.109 0.073 0.053 12 0.462 0.438 0.427 0.417 0.408 12 0.633 0.290 0.184 0.123 0.089 5436.7 1883.8 1144.6 820.3 629.5 光强 电压 表2-1光强-开路电压 5436.7 1883.8 1144.6 820.3 629.5 表2-2光强-电流
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