光敏二極管工作原理

光敏二極管是將光信號變成電信號的半導(dǎo)體器件。它的核心部分也是一個PN結(jié)，和普通二極管相比，在結(jié)構(gòu)上不同的是，為了便于接受入射光照，PN結(jié)面積盡量做的大一些，電極面積盡量小些，而且PN結(jié)的結(jié)深很淺，一般小于1微米。

光敏二極管是在反向電壓作用之下工作的。沒有光照時，反向電流很小(一般小于0.1微安)，稱為暗電流。當(dāng)有光照時，攜帶能量的光子進(jìn)入PN結(jié)后，把能量傳給共價鍵上的束縛電子，使部分電子掙脫共價鍵，從而產(chǎn)生電子---空穴對，稱為光生載流子。

它們在反向電壓作用下參加漂移運(yùn)動，使反向電流明顯變大，光的強(qiáng)度越大，反向電流也越大。這種特性稱為“光電導(dǎo)”。光敏二極管在一般照度的光線照射下，所產(chǎn)生的電流叫光電流。如果在外電路上接上負(fù)載，負(fù)載上就獲得了電信號，而且這個電信號隨著光的變化而相應(yīng)變化。

光敏二極管是電子電路中廣泛采用的光敏器件。光敏二極管和普通二極管一樣具有一個PN結(jié)，不同之處是在光敏二極管的外殼上有一個透明的窗口以接收光線照射，實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換，在電路圖中文字符號一般為VD。

光敏二極管基本特性

(1) 光譜特性

(2) 伏安特性

(3) 光照特性

(4) 溫度特性

(5)頻率響應(yīng)特性

光敏二極管簡介

光敏二極管也叫光電二極管。光敏二極管與半導(dǎo)體二極管在結(jié)構(gòu)上是類似的,其管芯是一個具有光敏特征的PN結(jié)，具有單向?qū)щ娦裕虼斯ぷ鲿r需加上反向電壓。無光照時，有很小的飽和反向漏電流，即暗電流，此時光敏二極管截止。當(dāng)受到光照時,飽和反向漏電流大大增加，形成光電流,它隨入射光強(qiáng)度的變化而變化。當(dāng)光線照射PN結(jié)時，可以使PN結(jié)中產(chǎn)生電子一空穴對，使少數(shù)載流子的密度增加。這些載流子在反向電壓下漂移，使反向電流增加。因此可以利用光照強(qiáng)弱來改變電路中的電流。常見的有2CU、2DU等系列。

光敏二極管主要參數(shù)

光敏小，一般為光敏二極管負(fù)載的1/10。

光敏二極管檢測

檢測光敏二極管，可用萬用表Rx1k電阻檔。當(dāng)沒有光照射在光敏二極管時，它和普通的二極管一樣，具有單向?qū)щ娮饔谩Ｕ螂娮铻?/span>8-9kΩ，反向電阻大于5MΩ。如果不知道光敏二極管的正負(fù)極，可用測量普通二極管正、負(fù)極的辦法來確定，當(dāng)測正向咆阻時，黑表筆接的就是光敏二極管的正極。

當(dāng)光敏二極管處在反向連接時，即萬用表紅表筆接光敏二極管正極，黑表筆接光敏二極管負(fù)極，此時電阻應(yīng)接近無窮大(無光照射時)，當(dāng)用光照射到光敏二極管上時，萬用表的表針應(yīng)大幅度問右偏轉(zhuǎn)，當(dāng)光很強(qiáng)時，表針會打到0刻度右邊。

當(dāng)測量帶環(huán)極的光敏二極管時，環(huán)極和后極(正極)也相當(dāng)一個光敏二極管，其性能也具有單向?qū)щ娮饔煤鸵姽夂蠓聪螂娮璐蟠笙陆怠?/span>

區(qū)分環(huán)極和前極的辦法是，在反向連接情況下，讓不太強(qiáng)的光照在光敏二極管上，阻值略小的是前極，阻值略大的是環(huán)極。