光電二極體工作原理

2020-12-27 電子產品世界

　　導讀：光電二極體，是一種進行光電轉換的二極體，與普通二極體既有部分相同點，也有部分不同點，接下來我們就來看看光電二極體工作原理是否與普通二極體相同吧～

本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/274346.htm

一、光電二極體工作原理- -簡介

　　光電二極體，英文名稱為Photo-Diode，是二極體的一種，因此具有和普通二極體相同的結構，即由一個PN結構成;具有和普通二極體相同的工作特性，即具有單向導電性;但光電二極體的用途與普通二極體不同，光電二極體並不作為整流元件存在於電路中，而是作為一種完成光信號到電信號的轉換功能的光電傳感器件存在於電路中。

　　光電二極體可分為PN型、PIN型、發射鍵型和雪崩型四種。其中，PN型光電二極體暗電流小、響應速度較低，可應用於彩色傳感器、光電三極體、照相機曝光計等設備中;PIN型光電二極體暗電流大、響應速度快，可應用於高速光的檢測和遙控、寫字筆、傳真等設備中;發射鍵型光電二極體使用Au薄膜代替P型半導體，可應用與短波光的檢測;雪崩型光電二極體響應速度非常快，具有倍速作用，可應用與高速光通信、高速光檢測。

　　普通二極體在正向電壓作用下處於導通狀態，在反向電壓作用下處於截止狀態，僅僅能通過相當微弱的反向電流。

　　光電二極體工作在反向電壓作用下，我們將無光照時極微弱的反向電流稱為暗電流，將有光照時迅速增至幾十微安的反向電流稱為光電流。光強的變化引起反向電流的變化，即將光信號轉換為電信號，可作為光電傳感器件存在於電路中。

　　當有光照時，反向電流又是如何增大的呢?有光照時，攜帶能量的光子進入PN結，將能量傳遞給共價鍵上的束縛電子，束縛電子能量增至一定程度就後掙脫共價鍵的束縛，成為光生載流子，同時產生電子空穴對。載流子在反向電壓作用下發生漂移，從而使得反向電流迅速增大，且其增大的程度與光強成正比。

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