光电二极管的工作原理,光电二极管的工作原理...
光电二极管的工作原理
光电二极管的工作原理如下: 当用光照射PN结时,共价键被电离。这会产生空穴和电子对。由于电子-空穴对的产生而产生光电流。当能量超过1.1eV的光子撞击二极管时,就会形成电子空穴对。当光子进入二极管的耗尽区时,它以高能量撞击原子。这导致电子从原子结构中释放。电子释放后,产生自由电子和空穴。 当用光照射PN结时,共价键被电离。这会产生空穴和电子对。由于电子-空穴对的产生而产生光电流。当能量超过1.1eV的光子撞击二极管时,就会形成电子空穴对。当光子进入二极管的耗尽区时,它以高能量撞击原子。这导致电子从原子结构中释放。电子释放后,产生自由电子和空穴。 光电二极管的工作模式:光电二极管以三种不同的模式运行,它们是: (1)光伏模式。 (2)光电导模式。 (3)雪崩二极管模式。1.光伏模式。 这也称为零偏置模式。当光电二极管工作在低频应用和超强光应用中时,这种模式是首选。当光电二极管受到闪光的照射时,就会产生电压。产生的电压将具有非常小的动态范围并且具有非线性特性。当光电二极管在这种模式下配置OP-AMP时,温度变化会非常小。 2.光电导模式。 在这种模式下,光电二极管将在反向偏置条件下工作。阴极为正极,阳极为负极。当反向电压增加时,耗尽层的宽度也增加。因此,响应时间和结电容将减少。相比之下,这种操作模式速度快,并且会产生电子噪声。 跨阻放大器用作光电二极管的前置放大器。这种放大器的模式保持电压保持恒定,使光电二极管工作在光电导模式。3.雪崩二极管模式。在这种模式下,雪崩二极管在高反向偏置条件下工作。它允许将雪崩击穿乘以每个光产生的电子-空穴对。因此,这会在光电二极管内产生内部增益。内部增益增加了设备响应。
光电二极管的工作原理
光电二极管的工作原理 符号:在普通二极管电路符号旁加两个指向管道的箭头。 原理:普通二极管在反向电压作用时处于截止状态,只有微弱的反向电流可以流过。在设计和制造光电二极管时,PN结的面积应该比较大,以便接收入射光。光电二极管在反向电压的作用下工作。没有光线时,反向电流极弱,称为暗电流。有光时,反向电流迅速增加到几十微安,称为光电流。光强越大,反向电流越大。光的变化引起光电二极管电流的变化,可以将光信号转化为电信号,成为光电传感器。 特点:无光时,与普通二极管一样具有单向导电性。使用时,光电二极管的PN结应工作在反向偏置状态。在光信号的照射下,反向电流会随着光强的增加而上升(此时的反向电流称为光电流)。光电流也与入射光的波长有关。
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