光电二极管的工作原理
光电二极管的工作原理符号:在普通二极管电路符号旁加两个指向管道的箭头。原理:普通二极管在反向电压作用时处于截止状态，只有微弱的反向电流可以流过。在设计和制造光电二极管时，PN结的面积应该比较大，以便接收入射光。光电二极管在反向电压的作用下工作。没有光线时，反向电流极弱，称为暗电流。有光时，反向电流迅速增加到几十微安，称为光电流。光强越大，反向电流越大。光的变化引起光电二极管电流的变化，可以将光信号转化为电信号，成为光电传感器。特点:无光时，与普通二极管一样具有单向导电性。使用时，光电二极管的PN结应工作在反向偏置状态。在光信号的照射下，反向电流会随着光强的增加而上升(此时的反向电流称为光电流)。光电流也与入射光的波长有关。
光电二极管的工作原理
光电二极管的工作原理如下:当用光照射PN结时，共价键被电离。这会产生空穴和电子对。由于电子-空穴对的产生而产生光电流。当能量超过1.1eV的光子撞击二极管时，就会形成电子空穴对。当光子进入二极管的耗尽区时，它以高能量撞击原子。这导致电子从原子结构中释放。电子释放后，产生自由电子和空穴。当用光照射PN结时，共价键被电离。这会产生空穴和电子对。由于电子-空穴对的产生而产生光电流。当能量超过1.1eV的光子撞击二极管时，就会形成电子空穴对。当光子进入二极管的耗尽区时，它以高能量撞击原子。这导致电子从原子结构中释放。电子释放后，产生自由电子和空穴。光电二极管的工作模式:光电二极管以三种不同的模式运行，它们是：（1）光伏模式。（2）光电导模式。（3）雪崩二极管模式。1.光伏模式。这也称为零偏置模式。当光电二极管工作在低频应用和超强光应用中时，这种模式是首选。当光电二极管受到闪光的照射时，就会产生电压。产生的电压将具有非常小的动态范围并且具有非线性特性。当光电二极管在这种模式下配置OP-AMP时，温度变化会非常小。2.光电导模式。在这种模式下，光电二极管将在反向偏置条件下工作。阴极为正极，阳极为负极。当反向电压增加时，耗尽层的宽度也增加。因此，响应时间和结电容将减少。相比之下，这种操作模式速度快，并且会产生电子噪声。跨阻放大器用作光电二极管的前置放大器。这种放大器的模式保持电压保持恒定，使光电二极管工作在光电导模式。3.雪崩二极管模式。在这种模式下，雪崩二极管在高反向偏置条件下工作。它允许将雪崩击穿乘以每个光产生的电子-空穴对。因此，这会在光电二极管内产生内部增益。内部增益增加了设备响应。
