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光敏二极管的结构图与原理

来源:电工天下   编辑:小电工发布时间:2020-12-21 21:27:13

有关光敏二极管的结构图,光敏二极管的工作原理与检测方法,光敏二极管是一种光电转换二极管,光敏二极管在设计和制作时尽量使PN结的面积相对较大,以便接收入射光。

光敏二极管的结构图

光敏二极管的结构1

一、光敏二极管的结构

光敏二极管是一种光电转换二极管,所以又叫光电二极管。

光敏二极管是利用硅PN结受光照后产生光电流的一种光电器件。光敏二极管的结构与普通半导体二极管在结构上是相似的。有的光敏二极管为了提高其稳定性,还外加了一个屏蔽接地脚,外形似光敏三极管。光敏二极管工作于反向偏压,其光谱响应特性主要由半导体材料中所掺的杂质浓度所决定。

同一型号的光敏二极管在一定的反偏电压、相同强度和不同波长的入射光照射下,产生的光电流并不相同,但有一最大值。不同型号的光敏二极管在同一反偏电压、同一强度的入射光照射下,所产生的光电流最大值也不相同,且光电流最大值所对应的入射光的波长也不相同。

二、光敏二极管的工作原理

光敏二极管在设计和制作时尽量使PN结的面积相对较大,以便接收入射光。光敏二极管是在反向电压作用下工作的,没有光照时,反向电流极其微弱,叫暗电流;有光照时,反向电流迅速增大到 几十微安,称为光电流。光的强度越大,反向电流也越大。光的变化引起光电二极管电流变化,这就可以把光信号转换成电信号,成为光电传感器件。

当光照通过天窗或玻璃凸镜人射在PN结上时,(电工天下 www.dgjs123.com)由于吸收光能址则使PN结附近逸出大量自由电子,相应地也产生相同数量空穴,随着自由电子一空穴对的不断增加,光电流也不断增加。其光电流量值与照度成正比。

光敏二极管的PN结设置于透明管壳的内部墓座上,可以通过透明天窗或玻璃凸镜接受光照,它在电路中采用反向偏置接法。

光敏二极管

光敏二极管组图

三、光敏二极管的测量测试

测量光敏二极管时,先用黑纸或黑布遮住光敏二极管的光信号接收窗口,然后用万用表的R×1k档其正、反向电阻。

正常时,正向电阻值在10~20kΩ之间,反向电阻值为∞(无穷大)。再去掉黑纸或黑布,使其光信号接收窗口对准光源,正常时正、反向电阻值均会变小,阻值变化越大,说明该光敏二极管的灵敏度越高,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。

当有光照时,就会产生很大的反向电流(亮电流),光照越强,该亮电流就越大。

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1、二极管的结构图

2、发光二极管的结构图

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