imported>Wdwd: -EN Interwikilink (-> Wikidata)

2024-03-09T14:57:23Z

-EN Interwikilink (-> Wikidata)

Neue Seite

[[DAtei:IEEE 315-1975 (1993) 8.5.8.2.c.svg|thumb|upright|Schaltsymbol eines Fotothyristors]]
Ein '''Fotothyristor''' (auch ''Optothyristor'') ist ein lichtempfindliches elektronisches [[Halbleiter]]-[[elektronisches Bauelement|Bauelement]].

== Aufbau und Funktionsweise ==
In Aufbau und Funktionsweise gleicht der Fotothyristor im Wesentlichen einem normalen [[Thyristor]]. Er besteht aus vier Halbleiterzonen mit abwechselnder [[Dotierung]], beispielsweise npnp, und den Anschlüssen [[Anode]] und [[Kathode]]. Im Unterschied zu normalen Thyristoren besitzt der Fotothyristor anstelle einer [[Thyristor|Gate]]-Elektrode ein Gehäusefenster mit optischem Anschluss oder eine eingebaute [[Leuchtdiode]].

Dementsprechend wird der Fotothyristor nicht wie üblich durch einen Gate-Strom, sondern durch einfallendes [[Licht]] auf einen der mittleren [[p-n-Übergang|p-n-Übergänge]] gezündet. Im Blockierbereich ist der mittlere [[p-n-Übergang]] in Sperrrichtung gepolt. Auf diesen wirkt die einfallende [[Strahlungsleistung|Lichtenergie]] und generiert [[Ladungsträger (Physik)|Ladungsträger]] ([[Elektron-Loch-Paar]]e). Wird eine bestimmte [[Beleuchtungsstärke]] überschritten, zündet der Fotothyristor, das heißt, es werden ausreichend Ladungsträger generiert, die die Raumladungszone überschwemmen und den p-n-Übergang leitend machen. Die „Zündungsbeleuchtungsstärke“ (einige Milliwatt) wird unter anderem durch eine Vorspannung am Gate beeinflusst. Nach dem Zünden verhält sich der ''Fotothyristor'' wie ein normaler Thyristor. Er schaltet ab, sobald der Strom unter den Haltestrom absinkt.

== Anwendung ==
Der besondere Vorteil von Fotothyristoren ist, dass die Zündung ohne galvanische Verbindung zum Lastkreis erfolgt. Das erlaubt den Aufbau von netzgetrennten Steuerkreisen ohne [[Transformator]]. Mit [[Lichtwellenleiter|LWL]]-Kabeln können beliebig hohe Spannungsdifferenzen überwunden werden. Aus diesem Grund werden in [[Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung]]en (HGÜ) Fotothyristoren eingesetzt.

Fotothyristoren erlauben den Aufbau von [[Optokoppler]]n ohne nachfolgenden Schaltverstärker. Der Thyristorlaststrom kann unmittelbar auch größere [[Relais]] oder netzgespeiste Lasten schalten. Meist sind diese Optokoppler mit [[Triac]]s ausgeführt und können daher direkt die Netzwechselspannung schalten.

== Literatur ==
*{{Literatur
|Autor = Herbert Tholl
|Titel = Bauelemente der Halbleiterelektronik | TitelErg = Teil 2: Feldeffekt-Transistoren, Thyristoren und Optoelektronik
|Verlag = B.G. Teubner | Ort = Stuttgart | Jahr = 1978 | ISBN = 978-3-519-06419-0 | Kommentar = Kapitel 3.5: Photothyristoren als Strahlungsempfänger }}

== Siehe auch ==
* [[Liste elektronischer Bauteile]]

[[Kategorie:Halbleiterbauelement]]
[[Kategorie:Optoelektronik]]

Fotothyristor - Versionsgeschichte

imported>Wdwd: -EN Interwikilink (-> Wikidata)