Sonselle bestaan uit verskillende halfgeleidende materiale. Halfgeleiers is materiale wat elektries geleidend raak wanneer hulle van lig of hitte voorsien word, maar by lae temperature as niegeleiers optree.
Meer as 95% van alle sonselle wat wêreldwyd vervaardig word, bestaan uit die halfgeleier silikon (Si). As die tweede volopste materiaal in die aardkors het silikon die voordeel dat dit in voldoende hoeveelhede beskikbaar is; verder plaas die verwerking daarvan geen las op die omgewing nie. Om ’n sonsel te maak, word onsuiwerhede in die halfgeleier ingebring – hy word gedoteer. Dotering is die opsetlike inbring van chemiese elemente waarmee ’n oorskot van óf positief gelaaide draers (p-geleidende halfgeleierlaag) óf negatief gelaaide draers (n-geleidende halfgeleierlaag) van die halfgeleiermateriaal verkry kan word. As twee verskillend gedoteerde halfgeleierlae gekombineer word, ontstaan daar ’n sogenaamde p-n- sperlaag op die vlak tussen die lae.
Dikte van sonsel ongeveer 0,03 mm Dikte van halfgeleierlaag ongevang 0,002 mm
Kontak N – Halfgeleierlaag Antiweerkaatsingsfoelie
Figuur 4.9: Sonselle simbool +
– P-N – Sperlaag P – halfgeleierlaag Agterste metaalkontak Figuur 4.10: Sonsel konstruksie
Silikonselle is ongeveer 10 cm × 10cm groot (meer onlangs ook 15 cm × 15 cm). ’n Deurskynende antiweerkaatsingsfoelie bedek die sel en verminder weerkaatsingsverlies op die oppervlak van die sel.
Kenmerke van ’n sonsel
Die bruikbare spanning van ’n sonsel word deur die halfgeleiermateriaal bepaal. In die geval van silikon is dit ongeveer 0,5 V. Die terminaalspanning hang net in geringe mate van ligstraling af, maar die stroomintensiteit neem met die ligintensiteit toe. ’n Silikonsel van 100 cm2
1 000 W/m2 600 W/m2 bereik 200 W/m2
byvoorbeeld ’n maksimale stroomdigtheid van sowat 2 A as dit met 1 000 W/m2 word.
Spanning in V Figuur 4.12: Kenmerke van ’n sonsel 73 bestraal Figuur 4.11: Sonpanele