傳感器及檢測(cè)技術(shù)（第四版）課件 14.光敏二極管和光敏三極管

……………光敏二極管和光敏三極管傳感器技術(shù)與應(yīng)用武漢職業(yè)技術(shù)學(xué)院

熊曉倩課程內(nèi)容主要特性04光敏二極管的結(jié)構(gòu)01光敏二極管的工作原理02光敏三極管的工作原理03一、光敏電阻二極管的機(jī)構(gòu)光敏二極管：

又叫光電二極管（photodiode）是一種能夠?qū)⒐廪D(zhuǎn)換成電流或者電壓信號(hào)的光探測(cè)器。二、光敏電阻二極管的工作原理光敏二極管在電路中一般是處于反向工作狀態(tài)。

沒(méi)有光照時(shí)，反向電流很小（一般小于0.1微安），稱(chēng)為暗電流。

當(dāng)有光照時(shí)，飽和反向漏電流大大增加，形成光電流，方向與反方向電流一致。

如果再外電路上接上這個(gè)負(fù)載，負(fù)載上就獲得了電信號(hào)，而且這個(gè)電信號(hào)隨著光的變化而相應(yīng)變化。三、光敏電阻三極管的工作原理發(fā)射極、基極和集電極光敏三極管和普通三極管的結(jié)構(gòu)相類(lèi)似。

光敏三極管的基極和發(fā)射極之間的PN結(jié)受到光照時(shí)，會(huì)產(chǎn)生電子空穴對(duì)，從而形成反向電流。這個(gè)反向電流的大小與光照強(qiáng)度成比例，因此光敏三極管可以實(shí)現(xiàn)光信號(hào)的轉(zhuǎn)換和放大。三、光敏電阻三極管的工作原理基極發(fā)射極集電極四、主要特性（一）光照特性

光敏二極管的光照特性曲線的線性較好。

光敏三極管的光照特性給出了光敏三極管的輸出電流I和照度之間的關(guān)系。它們之間呈現(xiàn)了近似線性關(guān)系。

當(dāng)光照足夠大(幾klx)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)飽和現(xiàn)象，從而使光敏三極管既可作線性轉(zhuǎn)換元件，也可作開(kāi)關(guān)元件。四、主要特性(二)伏安特性四、主要特性（三）光譜特性可見(jiàn)光或探測(cè)赤熱狀態(tài)物體時(shí),一般都用硅管。在紅外光進(jìn)行探測(cè)時(shí)，則鍺管較為適宜。四、主要特性（四）頻率特性

減小負(fù)載電阻可以提高響應(yīng)頻率，但將使輸出降低。故使用時(shí)要根據(jù)頻率選擇最佳的負(fù)載電阻。硅管的響應(yīng)頻率比鍺管的好。

光敏三極管的頻率特性受負(fù)載電阻的影響。相對(duì)靈敏度/%入射光調(diào)制頻率/Hz四、主要特性（五）溫度特性

溫度特性曲線反映的是光敏三極管的暗電流及光電流與溫度的關(guān)系。從特性曲線可以看出，溫度變化對(duì)光電流的影響較小，而對(duì)暗電流的影響很大。所以電