光敏二极管与光敏三极管的工做原理、区别、辨认以及利用电路
一、光敏二极管
光敏二极管是一种摘用PN结单领导电性能的结型光电器件,也喊光电二极管,可以将光信号酿成电信号的探测器件,通过在PN结加上反向电压,在光的照射下反领导通,光敏二极管所用素材一般有硅、锗等。如下图是光敏二极管的外形构造与符号。
光敏二极管一般有ZDU型和ZCU型两种。一般常用的是ZCU型,它是全密封、金属外壳、顶部有玻璃窗口。光敏二极管具有体积小、重量轻、利用寿命长、灵敏度高档特征。
1、光敏二极管次要参数
①更高工做电压Umax:在无光照射时,光敏二极管反向电流不超越0.lμA时,所加的反向更高电压值。
②光电流IL:光敏二极管在遭到必然光线照射时,在加有一般反向工做电压时的电流值。
③暗电流ID:在无光照射时,光敏二极管加有一般工做电压时的反向漏电流。
④响应时间Tr:光敏二极管把光信号转换为电信号所需的时间。
⑤光电灵敏度:表达光敏二极管对光的灵敏水平。
2、光敏二极管利用
光敏二极管有PN结型、PIN结型、雪崩型以及肖特基结型4种,此中利用较多的是用硅素材造成的PN结型光敏二极管。光敏二极管次要用于主动掌握。如光耦合、光电读出安装、红外线远控安装、红外防盗、路灯的主动掌握、过程掌握、编码器、译码器等。
3、光敏二极管检测
1)光敏二极管引脚的区分凡是间接查看光敏二极管的引脚长短即可区分:引脚长的为正极(P极),引脚短的为负极(N极)
2)关于有色点或管键标识的管子,其靠近标识的一脚为正极,另一脚为负极。
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3)用万用表的区别办法是将万用表置于Rx1k挡,用挡板盖住管子的受光窗口,用红、黑表笔对调测出两次阻值,其阻值较大的一次丈量中(反向阻值),红表笔所接的引脚为正极,黑表笔所接的引脚为负极。
二、光敏三极管
光敏三极管的构造与一般晶体三极管类似,其内部有两个PN结,其发射结与光敏二极管一样具有光敏特征,集电结与通俗晶体管一徉能够获得电流增益,因而光敏三极管比光敏二极管具有更高的灵敏度.它在把光信号变成电信号的同时.还放大了信号电流、即具有放高文用。光敏三极管所用素材与光敏二极管素材不异,亦有PNP与NPN两品种型。如图是光敏三极管的原理构造图与电路图符号。
1、光敏三极管次要参数
①光电流IL:在规定的光照下,当施加规定的工做电压时,流过光敏三极管的电流,称为光电流IL。若光电流越大,阐明光敏三极管的灵敏度越高。
②暗电流ID:在无光照的情状下,集电极与发射极间的电压为规定值时,流过集电极的漏电流,称为光敏三极管的暗电流。
③温度特征:温度对光敏三极管的暗光流ID和光电流IL城市产生影响。
④伏安特征:光敏三极管的伏安特征是指:在给定光照度下,光敏三极管上的电压与光流IL之间的关系。
⑤更高工做电压VCE:在无光照下,集电极电流IC为规定的容许值时,集电极与发射极之间的电压降,称为更高工做电压。
⑥更大功率PM:更大功率是指光敏三极管在规定的前提下,能承担的更大功率。
2、光敏三极管的利用
因为光敏三极管具有电放逐高文用,因而普遍利用于亮度丈量、测速、光电开关电路、光电隔离场所,例如关于光电耦合器就是操纵光敏三极管和发光二极管连系,构成光耦合器,简称光耦。光耦合器以光为前言传输信号,它对输进、输出的电信号有优良的隔离感化。值得重视:光敏三极管凡是基极不引出,但一些光敏三极管的基极有引出,那种一般用于温度抵偿和附加掌握等场所。
3、光敏三极管丈量
一般的,光敏三极管出线较长的脚为e极,短脚为c极。也能够如许丈量:把光敏三极管对着天然光或灯光,用红、黑表笔别离接光敏三极管的两根引出线,然后把红、黑表笔对调,再往接触领受管的两个电极,两次丈量中阻值小的那次,黑表笔接的就是光敏三极管的“C”极。红表笔接的就是光敏三极管的“E”极。
三、光敏二极管与光敏三极管的区别
1、光敏二极管和光敏三极管都是红外光电器件。前者由一个PN结构成,后者摘用半导体系体例造工艺造成的具有NPN或PNP构造,两者有光照射时,城市产生光电流;
2、光敏二极管引脚分正负,但是光敏三极管一般只要c极和e极,两者外看看起来一样,很难区分,要重视型号;
3、光敏三极管和光敏二极管都能把感触感染到的光信号酿成电信号,但是光敏三极管的基区是承受光的处所,所以基区面积做得比通俗三极管要大,它所转换的光电流要比光敏二极管大几十倍以至几百倍;
4、光敏二极管的光电流小,输出特征线性度好,响应时间快;光敏三极管的光电流大,输出特征线性度较差,响应时间慢。
因而:一般要求灵敏度高,工做频次低的开关电路,选用光敏三极管,而要求光电流与照度成线性关系或要求在高频次下工做时,应摘用光敏二极管。