光敏二极管

时间:2024-07-06 14:37:57编辑:阿星

光敏二极管的工作原理

光敏二极管的工作原理如下:光敏二极管是将光信号变成电信号的半导体器件。它的核心部分也是一个PN结,和普通二极管相比,在结构上不同的是,为了便于接受入射光照,PN结面积尽量做的大一些,电极面积尽量小些,而且PN结的结深很浅,一般小于1微米。光敏二极管是在反向电压作用之下工作的。没有光照时,反向电流很小(一般小于零点一微安),称为暗电流。当有光照时,携带能量的光子进入PN结后,把能量传给共价键上的束缚电子,使部分电子挣脱共价键,从而产生电子空穴对,称为光生载流子。它们在反向电压作用下参加漂移运动,使反向电流明显变大,光的强度越大,反向电流也越大。这种特性称为“光电导”。光敏二极管在一般照度的光线照射下,所产生的电流叫光电流。光敏二极管,又叫光电二极管(英语:photodiode )是一种能够将光根据使用方式,转换成电流或者电压信号的光探测器。管芯常使用一个具有光敏特征的PN结,对光的变化非常敏感,具有单向导电性,而且光强不同的时候会改变电学特性,因此,可以利用光照强弱来改变电路中的电流。

光敏二极管的工作原理

光敏二极管的工作原理是光敏二极管工作时加有反向电压,没有光照时,其反向电阻很大,只有很微弱的反向饱和电流。一般来说,我们所常见的光敏二极管也叫作光电二极管,这种光敏二极管其实是与半导体二极管在结构上面是非常类似的。我们可以仔细观察一下,光敏二极管的管芯,就是一个已经具有了光敏特征的一种PN结,这种PN结是具有着单向发展的导电性的。因此,在光敏二极管的正常工作时,也还需要加上一道反向流通的电压。一般在无光照的时候,我们可以看到会有很小的饱和反向漏电流泄露山来,这也就是我们所说的暗电流,到了此时光敏二极管也就截止了。当光敏二极管受到日光的光照时,其中的饱和反向漏电流就会大大增加了,同时也还会形成一种光电流。光电流会以它随入射光的具体强度的变化而产生变化,具体的变化还是需要以操作的为标准。还有在光线照射到了PN结以后,其同时还可以使PN结里面产生出了电子一空穴对,与此同时其也会因此而使得少数载流子的密度逐步的进行增加。光敏二极管能否正常的进行使用,其实也与它的制作工艺有很大的关系,要知道光敏二极管的具体工作,其实也是一种进行吸收的过程。光敏二极管是会将光的变化转化成一种反向电流的发展变化,其中的光电流与暗电流的合成就是光电流。所以,光敏二极管的制作工艺,就体现在了它的暗电流会使得器件对光的灵敏度降到最低的层次。我们需要将光的强度与其中的光电流形成正比的条件,才能够把光信号转化为正确的电信号。

光敏二极管的工作原理是基于()效应。

光敏二极管的工作原理是基于内光电效应。光敏二极管,又叫光电二极管是一种能够将光根据使用方式,转换成电流或者电压信号的光探测器。管芯常使用一个具有光敏特征的PN结,对光的变化非常敏感,具有单向导电性,而且光强不同的时候会改变电学特性,因此,可以利用光照强弱来改变电路中的电流。光生伏特效应是指在半导体材料中,当光照射到PN结时,会产生电子-空穴对,电子和空穴会被PN结的电场分别引导到P区和N区,从而产生电压。这种现象被称为光生伏特效应。扩展资料:1、光生伏特效应在光电器件中有广泛的应用。最常见的应用是太阳能电池,在太阳能电池中,PN结会将光能转化为电能。当太阳光照射到太阳能电池上时,光子会被吸收,产生电子-空穴对,电子和空穴会被PN结的电场分别引导到P区和N区,从而产生电压。这个电压可以被用来驱动电路或充电电池。2、除了太阳能电池,光生伏特效应还可以应用于光电探测器、光电开关、光电继电器等光电器件中。光生伏特效应的应用使得光能可以被转化为电能,从而扩展了光电技术的应用范围。

光敏二极管所利用的是内光电效应。( )

光敏二极管所利用的是内光电效应的错误的;光敏二极管所利用的是光生伏特效应。光敏二极管,又叫光电二极管是一种能够将光根据使用方式,转换成电流或者电压信号的光探测器。管芯常使用一个具有光敏特征的PN结,对光的变化非常敏感,具有单向导电性,而且光强不同的时候会改变电学特性,因此,可以利用光照强弱来改变电路中的电流。光生伏特效应是指在半导体材料中,当光照射到PN结时,会产生电子-空穴对,电子和空穴会被PN结的电场分别引导到P区和N区,从而产生电压。这种现象被称为光生伏特效应。光生伏特效应的应用1、光生伏特效应在光电器件中有广泛的应用。最常见的应用是太阳能电池,在太阳能电池中,PN结会将光能转化为电能。当太阳光照射到太阳能电池上时,光子会被吸收,产生电子-空穴对,电子和空穴会被PN结的电场分别引导到P区和N区,从而产生电压。这个电压可以被用来驱动电路或充电电池。2、除了太阳能电池,光生伏特效应还可以应用于光电探测器、光电开关、光电继电器等光电器件中。光生伏特效应的应用使得光能可以被转化为电能,从而扩展了光电技术的应用范围。

什么是光敏二极管以及光敏二极管工作原理详解

光敏二极管的结构与工作原理 光敏二极管又称光电二极管,它与普通半导体二极管在结构上是相似的。下图是光敏二极管的结构图。在光敏二极管管壳上有一个能射入光线的玻璃透镜,入射光通过透镜正好照射在管芯上。发光二极管管芯是一个具有光敏特性的PN结,它被封装在管壳内。发光二极管管芯的光敏面是通过扩散工艺在N型单晶硅上形成的一层薄膜。光敏二极管的管芯以及管芯上的PN结面积做得较大,而管芯上的电极面积做得较小,PN结的结深比普通半导体二极管做得浅,这些结构上的特点都是为了提高光电转换的能力。另外,与普通半导体二极管一样,在硅片上生长了一层SiO2保护层,它把PN结的边缘保护起来,从而提高了管子的稳定性,减少了暗电流。 光敏二极管与普通光敏二极管一样,它的PN结具有单向导电性,因此,光敏二极管工作时应加上反向电压,如图所示。当无光照时,电路中也有很小的反向饱和漏电流,一般为1 * 10-8 -- 1X10 -9A(称为暗电流),此时相当于光敏二极管截止;当有光照射时,PN结附近受光子的轰击,半导体内被束缚的价电子吸收光子能量而被击发产生电子一空穴对O这些载流子的数目,对于多数载流子影响不大,但对P区和N区的少数载流子来说,则会使少数载流子的浓度大大提高,在反向电压作用下,反向饱和漏电流大大增加,形成光电流,该光电流随入射光强度的变化而相应变化。光电流通过负载RL时,在电阻两端将得到随人射光变化的电压信号。光敏二极管就是这样完成电功能转换的。
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什么是光敏二极管?

光敏二极管也叫光电二极管。光敏二极管与半导体二极管在结构上是类似的,其管芯是一个具有光敏特征的PN结,具有单向导电性,因此工作时需加上反向电压。无光照时,有很小的饱和反向漏电流,即暗电流,此时光敏二极管截止。当受到光照时,饱和反向漏电流大大增加,形成光电流,它随入射光强度的变化而变化。当光线照射PN结时,可以使PN结中产生电子一空穴对,使少数载流子的密度增加。这些载流子在反向电压下漂移,使反向电流增 光敏二极管加。因此可以利用光照强弱来改变电路中的电流。常见的有2CU、2DU等系列。


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