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基于內(nèi)光電效應(yīng)的光電元件介紹
 
更新時(shí)間:2015.01.20 瀏覽次數(shù):
 

  1、光敏電阻的介紹:光敏電阻又稱(chēng)光導(dǎo)管,是利用半導(dǎo)體材料制成的光電器件。光敏電阻沒(méi)有極性,純粹是一個(gè)電阻器件,使用時(shí)加直流電壓和交流電壓均可。光敏電阻的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

  當(dāng)無(wú)光照時(shí),光敏電阻值(暗電阻)很大,電路中電流(暗電流)很小。當(dāng)光敏電阻受到一定波長(zhǎng)范圍的光照時(shí),它的阻值(亮電阻)急劇減少,電路中電流迅速增大。

  一般希望暗電阻越大越好,亮電阻越小越好,此時(shí)光敏電阻靈敏度高。實(shí)際光敏電阻的暗電阻值一般都在兆歐級(jí),亮電阻都在幾千歐以下。

  半導(dǎo)體吸收光子而產(chǎn)生光電效應(yīng)的過(guò)程只限于發(fā)生在光照的表面層,所以光敏電阻的電極一般采用梳狀結(jié)構(gòu),這樣可以提高光敏電阻的靈敏度。

  2、光電開(kāi)關(guān)傳感器的光敏二極管的介紹:光敏二極管的結(jié)構(gòu)與一般二極管相似,內(nèi)部也是一個(gè)PN結(jié)。在透明玻璃外殼中,PN結(jié)安裝在管的頂部,使得魚(yú)直接受到光照射。

  光敏二極管在電路中一般處于反向工作狀態(tài)。在沒(méi)有受到光照射中,反向電阻很大,反向電流就很小,此時(shí)的電流通常被稱(chēng)為暗電流;當(dāng)光照射在PN結(jié)上時(shí),光子作用在PN結(jié)的附近,光子能量傳遞給電子和空穴,使PN結(jié)附近產(chǎn)生光生電子和光生空穴對(duì),導(dǎo)致P區(qū)和N區(qū)的少數(shù)載流子的濃度增另,在外加反向電壓的作用下作定向運(yùn)動(dòng),形成了光電流。光的照度越大,光電流越大。因此光敏二極管在不受光照射時(shí),處于截止?fàn)顟B(tài);受光照射時(shí),處于導(dǎo)通狀態(tài)。

  3、光電三極管的介紹:光敏三極管由兩個(gè)PN結(jié)組成,與普通三極管相似,有電增益,靈敏度比光敏二極管高。多數(shù)光敏三極管的基極沒(méi)有引出,只有正、負(fù)兩個(gè)引腳,所以其外型與光敏二極管相似,從外觀上很難區(qū)別。

  大多數(shù)光敏三極管的基極無(wú)引出線,當(dāng)集電極加上相對(duì)于發(fā)射極為正的電壓而不接基極時(shí),集電結(jié)就是反向偏壓;當(dāng)光照射在集電結(jié)上時(shí),就會(huì)在集電結(jié)附近產(chǎn)生電子空穴對(duì),光生電子被拉到集電極,基區(qū)留下空穴,導(dǎo)致基極與發(fā)射極間的電壓升高,使大量電子由發(fā)射極經(jīng)過(guò)基區(qū)流向集電極運(yùn)動(dòng),基中少量電子與基區(qū)空穴復(fù)合從而形成光生電流,相當(dāng)于三極管的基極電流,而大部分流向集電極形成集電極電流即光電流,因此光電流是光生電流的B們中,所以光敏三極管有放大作用。

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