日期：2023-09-27
光敏二極管是一種將光轉化為電的半導體器件。當光子被光電二極管吸收時，就會產(chǎn)生電流。濾光片、內置透鏡以及寬或窄的表面區(qū)域都可以在光敏二極管中使用。如果光敏二極管的表面積增加，反應時間就會減慢。廣域光敏二極管是用于產(chǎn)生太陽能的最常見的太陽能電池。
光敏二極管一、特性
光敏二極管的特性如下：光電二極管產(chǎn)生的噪聲非常小。光敏二極管的使用壽命非常長。它是現(xiàn)有的最小、最輕的二極管之一。二極管對入射光具有很強的線性度。光電二極管應該具有寬光譜響應。它具有機械強度高的潛力。用于檢測光的設備稱為光電二極管。該器件是一個 PN 結，當光照射到其上時會產(chǎn)生電流。該設備的其他名稱是光電探測器和光電傳感器。該裝置工作在反向偏置條件下，將光能轉變?yōu)殡娔堋Ｔ撗b置根據(jù)光電效應原理工作。該設備在光照下響應迅速，成本也很低，但這取決于溫度。
光敏二極管二、開關電路
它們經(jīng)常出現(xiàn)在計數(shù)器、開關電路中，也用于報警系統(tǒng)。在正向偏置條件下，耗盡寬度減小，因為二極管中施加的正向偏置電壓減小。因此，轉變?yōu)殡娏鞯娜肷涔庾恿繙p少，效率降低。在反向偏置條件下，耗盡寬度增加，因為二極管中施加的反向偏置電壓增加。因此，當我們施加更大的電壓時，更多的入射光子會轉化為電流，從而提高其效率。因此，由于效率較高，光電二極管在反向偏置條件下使用。因此，選項(B)是正確的。
光敏二極管三、電流
用于檢測光的設備稱為光電二極管。該器件是一個 PN 結，當光照射到其上時會產(chǎn)生電流。該設備的其他名稱是光電探測器和光電傳感器。該裝置工作在反向偏置條件下，將光能轉變?yōu)殡娔?。該裝置根據(jù)光電效應原理工作。該設備在光照下響應迅速，成本也很低，但這取決于溫度。它們經(jīng)常出現(xiàn)在計數(shù)器、開關電路中，也用于報警系統(tǒng)。在正向偏置條件下，耗盡寬度減小，因為二極管中施加的正向偏置電壓減小。因此，轉變?yōu)殡娏鞯娜肷涔庾恿繙p少，效率降低。在反向偏置條件下，耗盡寬度增加，因為二極管中施加的反向偏置電壓增加。因此，當我們施加更大的電壓時，更多的入射光子會轉化為電流，從而提高其效率。因此，由于效率較高，光電二極管在反向偏置條件下使用。
光敏二極管四、光電導和光伏模式
光電二極管可以在光電導模式(反向偏壓)或光伏模式(零偏壓)下工作。模式選擇取決于應用所需的速度和允許的暗電流(漏電流)量。光電導模式：應用反向偏壓的光電導模式是我們 DET 系列探測器的基礎。電路可以測量的電流量反映了照射到光電二極管上的光量。這意味著測量的輸出電流與入射光功率成線性比例。施加反向偏壓會加寬耗盡層并加寬反應區(qū)域，從而降低結電容并提供良好的線性響應。在這種工作條件下，暗電流往往會增加，但可以通過選擇光電二極管的類型來減少暗電流。(注意：我們的 DET 探測器是反向偏置的，不能在正向偏置下工作。)
光敏二極管五、光伏模式
在光伏模式中，光電二極管在零偏置下使用。當來自設備的電流受到限制時，電勢會增加。這種模式會產(chǎn)生光伏效應，這是太陽能電池的基礎。在光伏模式下，暗電流很小。暗電流：暗電流是當偏置電壓施加到光電二極管時流動的漏電流。在光電導模式下使用時，暗電流值往往較高，并且還受溫度影響。溫度每升高 10°C，暗電流大約增加一倍，并且分流電阻每增加 6°C 就會增加一倍。添加高偏壓會降低結電容，但會增加暗電流量。暗電流的量還取決于光電二極管材料和探測器的尺寸。與通常具有較低暗電流的硅制成的器件相比，由鍺制成的器件通常具有較高的暗電流。下表比較了一些光電二極管中使用的材料的速度、靈敏度和成本以及暗電流量。
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