日期：2023-02-27
光敏二極管和光電晶體管都是將光能轉(zhuǎn)化為電能的半導(dǎo)體電子器件。因此，由于它們的相似功能，人們可能會(huì)混淆這兩種設(shè)備。光電二極管和光電晶體管都感測(cè)來自光源的光并產(chǎn)生強(qiáng)度與光強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的電信號(hào)。但是，這兩種設(shè)備在許多方面都大不相同。在本文中，我們將重點(diǎn)介紹光電二極管和光敏晶體管之間的所有顯著差異。讓我們從一些基礎(chǔ)知識(shí)開始，以便更容易理解它們之間的區(qū)別。
光敏二極管一、電能活力
光敏二極管和光電晶體管之間最顯著的區(qū)別是光電二極管是將光能轉(zhuǎn)化為電能的PN結(jié)半導(dǎo)體二極管，而光電晶體管是雙極結(jié)型晶體管(通常是NPN晶體管)，可以將光能轉(zhuǎn)化為電能活力。下表列出了所有其他明顯的差異。什么是光敏二極管?將光能轉(zhuǎn)換為電能的一種 PN 結(jié)半導(dǎo)體二極管稱為光電二極管。光電二極管的工作基于光電導(dǎo)原理。根據(jù)光電導(dǎo)，當(dāng)一束具有高能量的光照射到光電二極管的 PN 結(jié)時(shí)，它會(huì)在結(jié)處產(chǎn)生載流子(電子和空穴)。這些電荷載流子從光中接收能量并移動(dòng)。因此，光電二極管中載流子的移動(dòng)導(dǎo)致電流流過二極管。
光敏二極管二、相反方向移動(dòng)
光敏二極管設(shè)計(jì)為在反向偏置模式下工作。光電二極管有兩個(gè)端子，即陽極和陰極。其中，在光電二極管的情況下，陽極連接到負(fù)極端子，陰極連接到要充電的電池的正極端子。一旦光敏二極管的 PN 結(jié)被提供高能量的光，它就會(huì)升高結(jié)的溫度，并導(dǎo)致在脫毛區(qū)域產(chǎn)生電子和空穴。這些電子和空穴從光中接收能量并向相反方向移動(dòng)。因此，電子和空穴的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生電流。光電二極管產(chǎn)生的電流與光強(qiáng)成正比，即高強(qiáng)度的光產(chǎn)生大量電子-空穴對(duì)，因此產(chǎn)生大電流。光敏二極管用于多種實(shí)際應(yīng)用，例如太陽能電池板、安全設(shè)備、自動(dòng)快門控制、光纖鏈路、X 射線檢測(cè)等。
光敏二極管三、雙極結(jié)型晶體管
光電晶體管是一種半導(dǎo)體雙極結(jié)型晶體管，可以將光能轉(zhuǎn)化為電能。它具有三個(gè)半導(dǎo)體區(qū)域，即發(fā)射極、基極和集電極。發(fā)射極和集電極連接有金屬觸點(diǎn)以形成發(fā)射極和集電極端子，而基極區(qū)域是透明的以暴露在光線下。因此，普通晶體管與光電晶體管的唯一區(qū)別是光電晶體管具有感光基區(qū)。光電晶體管廣泛用于穿孔卡閱讀器、電信號(hào)控制、安全系統(tǒng)、光開關(guān)控制、信號(hào)放大等。從上面的討論和比較可以看出，光電二極管和光電晶體管都是光操作的半導(dǎo)體器件，用于將光能轉(zhuǎn)換為電能。因此，兩者都被用作光控固態(tài)開關(guān)器件。
光敏二極管四、放大電信號(hào)
當(dāng)特定強(qiáng)度的光束入射到光電晶體管的基極區(qū)時(shí)，它會(huì)打開晶體管并使其導(dǎo)通。輸出電流的幅度取決于入射光的強(qiáng)度。典型光電晶體管的結(jié)構(gòu)覆蓋有不透明外殼，因此光子不會(huì)散射。當(dāng)光電晶體管的基極吸收光子的能量時(shí)，會(huì)產(chǎn)生電子-空穴對(duì)。這些電子-空穴對(duì)減小了結(jié)處耗盡區(qū)的寬度。結(jié)果，多數(shù)電荷載流子開始從發(fā)射極區(qū)移動(dòng)到集電極區(qū)。在光敏晶體管中，少量的光能可以產(chǎn)生很大的集電極電流。因此，光敏晶體管可用于開關(guān)以及借助光能放大電信號(hào)。光電晶體管的一個(gè)重要特性是它只能正向偏置。
以上就是關(guān)于光敏二極管是如何將信號(hào)轉(zhuǎn)化出去的的分享，相信大家在看了以上的總結(jié)之后，也已經(jīng)對(duì)這方面的知識(shí)有了一定的了解，想要了解更多關(guān)于光敏二極管以及紅外發(fā)射管的知識(shí)資訊，可以前往官網(wǎng)的客服進(jìn)行咨詢。
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