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光电二极管和普通二极管一样,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。但是,在电路中不是用它作整流元件,而是通过它把光信号转换成电信号。
电阻测量法(用万用表1k挡)。光电二极管正向电阻约10kΩ左右。在无光照情况下,反向电阻为田时,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。
光电二极管" 英文通常称为 Photo-Diode
那么,它是怎样把光信号转换成电信号的呢?大家知道,普通二极管在反向电压作用在处于截止状态,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在工作的,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。
简单来说,光电二极管不能放大信号,光电倍增管能放大信号,因此一般用作微弱光的检测。 1.首先原理是不同的。 光电二极管是利用的半导体的能带理论,当光照射光电二极管时,光的能量大于带隙能量时,价电子带的...
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一、光电二极管前置放大器设计
一、光电二极管前置放大器设计
由光电二极管和前置放大器组成
由光电二极管和前置放大器组成
英文缩写:APD(Avalanche Photo Diode)
中文译名:雪崩光电二极管
分类:电信设备
解释:光探测领域中使用的光伏探测器元件。在以硅或锗为材料制成的光电二极管的P-N结上加上反向偏压后,射入的光被P-N结吸收后会形成光电流。加大反向偏压会产生"雪崩"(即光电流成倍地激增)的现象,因此这种二极管被称为"雪崩光电二极管"。
工作原理:碰撞电离和雪崩倍增
一般光电二极管的反偏压在几十伏以下,而APD的反偏压一般在几百伏量级,接近于反向击穿电压。 当APD在高反偏压下工作,势垒区中的电场很强,电子和空穴在势垒区中作漂移运动时得到很大的动能。
它们与势垒区中的晶格原子碰撞产生电离,激发产生的二次电子与空穴在电场下得到加速又碰撞产生新的电子-空穴对,如此继续,形成雪崩倍增效应?。
特点:
(1)提高了光电二极管的灵敏度(具有内部增益102~104)。
(2)响应速度特别快,频带带宽可达100GHz,是目前响应速度最快的一种光电二极管。
常见结构: 图(a)在P型硅基片上扩散杂质浓度大的N+层,制成P型N结构;
图(b)在N型硅基片上扩散杂质浓度大的P+层,制成N型P结构;
图(c)所示为PIN型雪崩光电二极管。
p-i-n光电二极管, p-i-n Photo-Diode (pin-PD):
这是一种灵敏度比一般p-n结光(电)二极管(PD)要高的光检测二极管,它是针对一般PD的不足、在结构上加以改进而得到的一种光电二极管。
光电二极管用于光纤通信、激光测距、自动控制等。发展最快的是光纤通信用 光电二极管,0.8~0.9微米波段的光电二极管已能满足实用要求。