• 1.摘要
  • 2.基本信息
  • 3.简介
  • 3.1.原理
  • 3.2.检测方法
  • 3.3.主要技术参数
  • 4.种类
  • 4.1.PN型
  • 4.2.PIN型
  • 4.3.发射键型
  • 4.4.雪崩型
  • 5.工作原理
  • 6.制作材料
  • 7.性能参数
  • 8.器件特性与本征参数关系
  • 9.应用
  • 10.二极管组

光电二极管

光电二极管(Photo-Diode)和普通二极管一样,也是由一个PN结组成的半导体器件,也具有单方向导电特性。但在电路中它不是作整流元件,而是把光信号转换成电信号的光电传感器件。

基本信息

  • 中文名

    光电二极管

  • 外文名

    Photo-Diode

  • 所属学科

    物理

  • 领域

    电学

简介

原理

普通二极管在反向电压作用时处于截止状态,只能流过微弱的反向电流,光电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。光电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。

检测方法

①电阻测量法

用万用表1k挡。光电二极管正向电阻约10MΩ左右。在无光照情况下,反向电阻为∞时,这管子是好的(反向电阻不是∞时说明漏电流大);有光照时,反向电阻随光照强度增加而减小,阻值可达到几kΩ或1kΩ以下,则管子是好的;若反向电阻都是∞或为零,则管子是坏的。

②电压测量法

用万用表1V档。用红表笔接光电二极管“+”极,黑表笔接“—”极,在光照下,其电压与光照强度成比例,一般可达0.2—0.4V。

③短路电流测量法

用万用表50μA档。用红表笔接光电二极管“+”极,黑表笔接“—”极,在白炽灯下(不能用日光灯),随着光照增强,其电流增加是好的,短路电流可达数十至数百μA。

在实际工作中,有时需要区别是红外发光二极管,还是红外光电二极管(或者是光电三极管)。其方法是:若管子都是透明树脂封装,则可以从管芯安装外来区别。红外发光二极管管芯下有一个浅盘,而光电二极管和光电三极管则没有;若管子尺寸过小或黑色树脂封装的,则可用万用表(置1k挡) 来测量电阻。用手捏住管子(不让管子受光照),正向电阻为20-40kΩ,而反向电阻大于200kΩ的是红外发光二极管;正反向电阻都接近∞的是光电三极管;正向电阻在10k左右,反向电阻接近∞的是光电二极管。

主要技术参数

1.最高反向工作电压;

2.暗电流;

dark current 也称无照电流光电耦合器的输出特性是指在一定的发光电流IF下,光敏管所加偏置电压VCE与输出电流IC之间的关系,当IF=0时,发光二极管不发光,此时的光敏晶体管集电极输出电流称为暗电流,一般很小。 此外在生理学方面,是指在无光照时视网膜视杆细胞的外段膜上有相当数量的Na离子通道处于开放状态,故Na离子进入细胞内,形成一个从外段流向内段的电流,称为暗电流(dark current)。 暗电流是指器件在反偏压条件下,没有入射光时产生的反向直流电流.(它包括晶体材料表面缺陷形成的泄漏电流和载流子热扩散形成的本征暗电流.) 所谓暗电流指的是光伏电池在无光照时,由外电压作用下P-N结内流过的单向电流。 光电倍增管在无辐射作用下的阳极输出电流称为暗电流

3.光电流;

4.灵敏度;

5.结电容;