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日期:2019-08-15
某些二極管具有光敏的作用,被稱為光敏接收管,也叫光電二極管。
(1)光敏接收管簡介
光敏接收管與半導體二極管在構造上是相似的,其管芯是一個具有光敏特征的PN結,具有單導游電性,因而工作時需加上反向電壓。
(2)工作原理
光敏接收管是將光信號變成電信號的半導體器件。它的中心局部也是一個PN結,和普通二極管相比,在構造上不同的是,為了便于承受入射光照,PN結面積盡量做的大一些,電極面積盡量小些,而且PN結的結深很淺,普通小于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(普通小于0.1微安),稱為暗電流。當有光照時,攜帶能量的光子進入PN結后,把能量傳給共價鍵上的約束電子,使局部電子掙脫共價鍵,從而產生電子---空穴對,稱為光生載流子。
它們在反向電壓作用下參與漂移運動,使反向電流明顯變大,光的強度越大,反向電流也越大。這種特性稱為"光電導"。光敏二極管在普通照度的光線映照下,所產生的電流叫光電流。假如在外電路上接上負載,負載上就取得了電信號,而且這個電信號隨著光的變化而相應變化。
光敏接收管、光敏三極管是電子電路中普遍采用的光敏器件。光敏二極管和普通二極管一樣具有一個PN結,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納光線映照,完成光電轉換,在電路圖中文字符號普通為VD。光敏三極管除具有光電轉換的功用外,還具有放大功用,在電路圖中文字符號普通為VT。光敏三極管因輸入信號為光信號,所以通常只要集電極和發(fā)射極兩個引腳線。同光敏二極管一樣,光敏三極管外殼也有一個透明窗口,以接納光線映照。
(3)根本特性
①光譜特性
②伏安特性
③光照特性
④溫度特性
⑤頻率響應特性
光敏接收管的主要參數(shù)有以下幾個:
1、最高工作電壓Umax,指在無光照射時,光敏接收管反向電流不超過0·lμA時,所加的反向最高電壓值。
2、光電流IL,光敏接收管在受到一定光線照射時,在加有正常反向工作電壓時的電流值。此值越大越好。
3、暗電流ID,在無光照射時,光敏接收管加有正常工作電壓時的反向漏電流。其值越小越好。
4、響應時間Tr,光敏接收管把光信號轉換為電信號所需的時間。
5、光電靈敏度鞏,也稱電流靈敏度。是表示光敏接收管對光的敏感程度。它是以每μW入射光的能量條件下,所產生的光電流的大小。單位是μA/μW。
特點與用途
1、光敏接收管是一種光電轉換器件,也就是說能把接收到的光,轉變成電流的變化。
2、光敏接收管的工作方式為加反向電壓或不加電壓兩種狀態(tài).給其加反向偏壓時,管子中的反向電流將隨光照強度的改變而改變。光照強度越大,反向電流也就越大。
3、光敏接收管對于照射光線的響應程度是不一樣的,它某一范圍內的光波有著最強烈的響應,而對另外一些光波則響應不佳。表現(xiàn)為反向電流的大小不一。
4、光敏接收管主要用于自動控制。如光耦合、光電讀出裝置、紅外線遙控裝置、紅外防盜、路燈的自動控制、過程控制、編碼器、譯碼器等。
5、光敏極管的封裝有金屬外殼封裝,在其頂端有玻璃窗口,或在側面開有受光窗口。還有的光敏接收管采用黑色樹脂封裝。
光敏接收管的種類較多:有通用光敏接收管、雪崩光敏接收管、藍光光敏接收管、視敏光敏接收管、紅外光敏接收管、激光光敏接收管、紫外光敏接收管和插件式光敏接收管。
成光興立足于LED紅外發(fā)射和接收器件領域,致力于LED光電器件的研發(fā)與制造,產品廣泛應用于安防監(jiān)控、光學傳感和觸控等產品市場。我司已通過ISO:9001質量管理體系認證和ISO:14001環(huán)境管理體系認證。
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