Fotorezystor

Fotorezystor (cienka warstwa CdS na izolującym podłożu) zmienia opór pod wpływem światła.

Podpunkt 4.1

a) Jak w teorii pasmowej odróżnić izolator, półprzewodnik i przewodnik?

b) Które z pierwiastków: miedź, żelazo, german, rtęć, krzem są półprzewodnikami? (0–2 pkt)

Podpunkt 4.2

Jak nazywają się nośniki większościowe w półprzewodniku typu n? (0–1 pkt)

Podpunkt 4.3

Z charakterystyk 𝐼(𝑈 ) fotorezystora (proste przez początek układu, tym bardziej strome, im większe natężenie oświetlenia 𝐸, od 10 do 1000 lx) ustal, jak opór zależy od oświetlenia, i wyjaśnij mikroskopowo. (0–3 pkt)

Podpunkt 4.4

Fotorezystor połączono szeregowo z opornikiem 3500 Ω i amperomierzem; bateria 12 V (bez oporu wewnętrznego), amperomierz wskazuje 2 mA. Na charakterystyce punkt (5 V; 2 mA) leży na prostej dla 𝐸 = 100 lx. Wyznacz natężenie oświetlenia. (0–3 pkt)

Podpunkt 4.5

Opornik 2 kΩ i fotorezystor (od 2 kΩ przy słabym do 500 Ω przy silnym oświetleniu) łączymy szeregowo lub równolegle. Oblicz opory zastępcze dla obu oświetleń i obu połączeń. (0–3 pkt)