[光敏二极管]光敏二极管产品特性解答
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[光敏二极管]光敏二极管产品特性解答

日期:2022-11-14

一种特殊类型的 PN 结器件在暴露于光时会产生电流,称为光敏二极管。它也被称为光电探测器或光电传感器。它以反向偏置模式运行并将光能转换为电能。下图显示了光电二极管的符号表示。它的工作原理是光电效应。光电二极管的工作原理是,当这个两端半导体器件的结被照亮时,电流开始流过它。当施加一定的反向电位时,只有少数电流流过器件。光电二极管的构造:下图显示了光电二极管的结构细节:器件的 PN 结放置在玻璃材料内部。这样做是为了让光能通过它。由于只有结暴露在辐射下,因此,玻璃材料的其他部分被涂成黑色或金属化。整个单元的尺寸非常小,接近2.5 毫米。值得注意的是,流经器件的电流以微安为单位,通过电流表测量。


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光敏二极管一、工作模式

光电二极管基本上以两种模式工作:光伏模式:它也被称为零偏压模式,因为没有为设备提供外部反向电位。然而,当器件暴露在光下时,少数载流子会发生流动。光电导模式:当向设备施加一定的反向电位时,它就表现为光电导设备。在这里,随着反向电压的相应变化,耗尽宽度增加。现在让金沙电子游戏官方入口了解光电二极管的详细电路布置和工作原理。


光敏二极管二、流过器件

在光敏二极管中,一个非常小的反向电流流过器件,称为暗电流。之所以这样称呼,是因为该电流完全是少数载流子流动的结果,因此在器件未暴露于辐射时会流动。p侧存在的电子和n侧存在的空穴是少数载流子。当施加一定的反向偏置电压时,少数载流子,来自n侧的空穴受到电池正电位的排斥力。类似地,存在于 p 侧的电子会受到电池负电位的排斥。由于这种运动,电子和空穴在结处复合,从而在结处产生耗尽区。


光敏二极管三、暗电流设备

由于这种运动,一个非常小的反向电流流过称为暗电流的设备。电子和空穴在结处的结合在耗尽处产生中性原子。因此,任何进一步的电流流动都会受到限制。现在,设备的连接处被光照亮。当光落在结的表面上时,结的温度就会升高。这导致电子和空穴彼此分离。在两者分离时,来自n侧的电子被吸引到电池的正电位。类似地,存在于 p 侧的空穴会被电池的负电位吸引。然后,这种运动会通过器件产生高反向电流。随着光强度的增加,产生更多的电荷载流子并流过器件。从而,通过设备产生大电流。


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光敏二极管四、电流状态

然后该电流用于驱动系统的其他电路。因此,金沙电子游戏官方入口可以说光能的强度与通过设备的电流成正比。在光电二极管的情况下,只有正偏置电位才能使器件处于无电流状态。光电二极管的特性:下图显示了一个光电二极管的 VI 特性曲线:这里,垂直线代表流过器件的反向电流,水平线代表反向偏置电位。第一条曲线表示在没有光的情况下由于少数载流子而产生的暗电流。正如金沙电子游戏官方入口在上图中看到的,所有曲线显示它们之间的间距几乎相等。这是因为电流随着光通量成比例地增加。


光敏二极管五、产品应用

光敏二极管主要用于计数器和开关电路。光敏二极管广泛用于光通信系统。逻辑电路和编码器也使用光敏二极管。它广泛用于防盗报警系统。在这样的警报系统中,直到暴露于辐射没有中断,电流才会流动。由于光能未能落在设备上,它会发出警报。对于典型的光电二极管,正常的反向电流在几十微安范围内。


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