107987. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolás fényelemhez
Megjelent 1934. évi január h< > 2-án. MAGYAR KIRÁLYI SZABADALMI BÍRÓSÁG SZABADALMI LEÍRÁS 107987. SZÁM. - Yll/d. OSZTÁLY. Kapcsolás fényelemhez. Egyesült Izzólámpa és Villamossági r. t. Újpest. A bejelentés napja 1931. évi szeptember hó 14-ike. A fényelemeknek az a tulajdonsága, hogy az általuk szállított áramerősség] a hőmérséklettel erősen változik, a fényelemeknek mérési célokra való alkamazását 5 megnehezíti. Mivel a fényáramnak hőmérsékleti változása 1%-ot is elérhet C fokonként, sőt ezt meg is haladhatja, nem lehetséges ezt a mérőtechnikában egyébként szokásos kapcsolással, nevezetesen 10 ellenkező irányú hőmérsékleti együtthatójú ellenállások hozzácsatolásával kiegyenlíteni. Kísérletek és elméleti meggondolások arra az eredményre vezettek, hogy a fénylő elemek áramának ez. a zavaró hatású és nagyértékű hőmérsékleti változása egy tiszta ohmikus és a hőmérséklettől független ellenállás alkalmazásával, amelynek nagysága a fényelem belső ellenállásánál 20 kisebb, kiegyenlíthető. Az alkalmazandó ellenállás különböző fajta fényelemeknél különböző értékű; így pl. egy selén fényelemhez kapcsolandó külső ellenállás a belső ellenállásnak kb. Ve része. 25 Ezen lcüső ellenállás hatását a következőképpen magyarázhatjuk meg: Az idevágó vizsgálatok azt bizonyítják, hogy a fénynek valamely fényelemre való hatása abból áll, hogy az úgynevezett 30 zárórétegnek, vagyis a fém és a félvezető határfelületének közelében elektronok válnak szabaddá és a fémelektrodához vándorolnak. Ez elektronok egy része azután a másik elektródán a külső áramkörön és 35 a félvezetőn át folyik és ily módon a külső áramkörben mérhető áramot hozza létre, másik része pedig a zárórétegen keresztül közvetlenül a fémelektrodához folyik vissza. A két áramnak a viszonya a külső ellenállás mértékétől függ, úgy, hogy 40 nagy külső áram esetén az elemben visszafolyó áram, kis külső ellenállás esetén pedig a külső áram lesz a túlnyomó. Ha a hőmérséklet emelkedik, a félvezetőnek, amelynek negatív hőmérsékleti együttha- 45 tója van, ellenállása csökken. Emiatt a külső áramkörben folyó áramnak növekednie kell. Másrészt azonban, mivel a záróréteg ellenállása is csökken, a visszafolyó áram is nő, ami a külső áram csök- 50 kenését okozza. Alkalmasan megválasztott külső ellenállással a külső és belső áram viszonyát úgy szabhatjuk meg, hogy a hőméréklet változásával a külső áram erőssége nem változik. Tapasztalás szerint 55 e külső ellenállás az elem belső ellenállásánál lényegesen kisebbnek, pl. egy selén fényelem esetén kb. 1 /e részével egyenlőnek választandó. Ha a fényelemet elektromos mérőműszerrel való közvetlen kap- 60 csolatban pyrometernek vagy photometernek használjuk, akkor a szükséges külső ellenállást célszerűen magában mérőműszerben rendezzük el. Amennyiben a hőmérsékleti változást 65 az említett ellenállás alkalmazásával nem teljesen szüntetjük meg, a fennmaradó részt ellenkező hőmérsékleti egyyütthatójú ellenállásoknak önmagában ismert kapcsolásban való alkalmazásával küszö- 70 bölhetjük ki. Szabadalmi igények: 1. Kapcsolás fényelemekhez, azzal jellemezve, hogy a külső áramkör ellenállása a fényelem belső ellenállásánál 75 kisebb.
