Tá córais optúla tomhais agus rialaithe, atá deartha bunaithe ar na prionsabail éagsúla trína n-idirghníomhaíonn flosc lonrúil le comhpháirteanna fótaileictreacha, an-ilghnéitheach. Bunaithe ar nádúr an chomhartha aschuir a ghineann na comhpháirteanna fótaileictreacha (nó an córas ina iomláine), is féidir na córais seo a rangú go ginearálta i dhá chatagóir: braiteoirí fótaileictreacha analógacha agus braiteoirí fótaileictreacha bíogacha (nó lascadh). Tiontaíonn braiteoir fótaileictreach analógach an chainníocht tomhaiste go fóta-shruth a bhíonn ag athrú go leanúnach, ag bunú gaol uathúil, aonair a bhfuil luach air idir an chainníocht tomhaiste agus an comhartha aschuir. Bunaithe ar an modh a úsáidtear chun an sprioc-réad a thomhas (nó a bhrath), is féidir braiteoirí fótaileictreacha analógacha a chatagóiriú tuilleadh i dtrí phríomhchineál: cineál tarchurtha (ionsú), cineál machnaimh idirleata, agus cineál blocála solais (briseadh léas). Tagraíonn an "cineál tarchuir" do chumraíocht ina gcuirtear an rud atá á thomhas laistigh den chonair optúil; téann fuinneamh solais a astaíonn foinse solais tairiseach tríd an réad-agus cuid á ionsú-sula mbuaileann an solas tarchurtha an chomhpháirt fhótaileictreach. Is éard atá i gceist leis an "cineál frithchaitheamh idirleata" foinse solais tairiseach a astaíonn solas ar an réad atá á thomhas, agus leis sin frithchaitear an solas go hidirleata ó dhromchla an ruda agus ina dhiaidh sin buaileann sé an comhpháirt fhótaileictreach. Déanann an "cineál blocála solais" cur síos ar chás ina gcuireann an réad atá á thomhas bac páirteach ar an bhflosc lonrúil a astaíonn an fhoinse solais, rud a athraíonn méid an teagmhais flosc lonrúil ar an gcomhpháirt fhótaileictreach; tá baint dhíreach ag méid an athraithe seo le suíomh an ruda laistigh den chosán optúil.
Is é an photodiode an cineál braiteoir optúla is coitianta. Go fisiciúil, tá fóta-óid cosúil le dé-óid chaighdeánach. In éagmais soilsithe, iompraíonn sé cosúil le dé-óid thraidisiúnta, ag taispeáint sruth droim ar ais an-bheag ar a dtugtar an "sruth dorcha." Nuair a bhíonn siad faoi lé solais, bíonn iompróirí luchta ar bís, ag giniúint péirí poll leictreoin ar a dtugtar "fótachiompróirí." Faoi thionchar réimse leictreach seachtrach, bíonn na fóta-iompróirí seo rannpháirteach i seoladh leictreach, rud a fhágann go bhfuil sruth droim ar ais i bhfad níos mó ná an sruth dorcha; tugtar an "fóta-shruth" ar an sruth iarmhartach seo. Tá méid an fhótavoltach comhréireach go díreach le déine an tsolais teagmhais; dá bhrí sin, is féidir comhartha leictreach a athraíonn de réir athruithe ar dhéine solais a fháil trasna friotóra ualaigh.
Chomh maith leis an gcumas comharthaí optúla a thiontú ina gcomharthaí leictreacha-feidhm a roinntear le fóta-óid-tá an cumas sainiúil ag an bhfótatrasraitheoir freisin chun na comharthaí leictreacha seo a mhéadú. Is beag difríocht idir cuma fhisiciúil fóta-trasraitheora agus cuma thrasraitheora caighdeánach. Go hiondúil, ní bhíonn i bhfóta-trasraitheoir ach dhá threoir sheachtracha-an t-astarthóir agus an bailitheoir-fhad is a fhágtar an bhunluaite neamhcheangailte go hinmheánach. Tá cásáil an fheiste deartha le fuinneog thrédhearcach chun solas a ligean isteach. Chun an ionsú solais a uasmhéadú, déantar achar dromchla an bhun-réigiúin i bhfad níos mó ná sin an réigiúin astaithe; mar thoradh air sin, déantar solas teagmhais a ionsú go príomha laistigh den bhunréigiún. Le linn oibríochta, tá acomhal an bhailitheora droim ar ais-claonadh, agus tá an bun-acomhal ar aghaidh-claofa. In éagmais solais, tugtar an "sruth dorcha" (Iceo=(1 +) Icbo) ar an sruth a shreabhann tríd an bhfeiste; tá an sruth seo an-bheag-fiú níos ísle ná an sruth sceite a aimsítear i dtrasraitheoirí caighdeánacha. Nuair a nochtar don solas, gintear líon mór péirí poll leictreon, rud a fhágann go dtiocfaidh méadú ar an mbunsruth (Ib). Is é an t-ainm a thugtar ar an sruth a shreabhann tríd an ngléas faoi na coinníollacha seo ná an "fóta-shruth," agus an sruth astaithe tugtha ag Ie=(1 + ) Ib. Mar sin, is léir go bhfuil íogaireacht níos airde ag fóta-trasraitheoir i gcomparáid le fóta-diod.
Prionsabal Oibriúcháin
Baineann braiteoir fótaileictreach rialú amach trí éagsúlachtaí déine solais a thiontú ina n-athruithe comhfhreagracha ar chomharthaí leictreacha.
Go ginearálta, tá trí phríomhchuid ag braiteoir fótaileictreach: tarchuradóir, glacadóir, agus ciorcad braite.
Astaíonn an tarchuradóir léas solais dírithe i dtreo réad sprice. De ghnáth gintear an léas solais seo ag foinse solais leathsheoltóra-cosúil le Solas-Dé-óid astaithe (LED), dé-óid léasair, nó dé-óid astaithe infridhearg. Is féidir an léas solais a astú go leanúnach nó a mhodhnú trí athrú leithead bíge. Cuimsíonn cóimeáil an ghlacadóra de ghnáth comhpháirteanna amhail fóta-óid, fóta-trasraitheoirí, nó fótachealla. Tá eilimintí optúla-cosúil le lionsaí agus cró- suite os comhair an ghlacadóra chun an solas isteach a riochtú. Tá an ciorcad braite suite taobh thiar den ghlacadóir, a fheidhmíonn chun an comhartha ábhartha a scagadh agus a phróiseáil le haghaidh feidhmiú praiticiúil.