光敏二极管和光敏电阻有什么区别?

发布时间:2022-08-1 阅读量:2478 来源: 我爱方案网整理 发布人: Aurora

光敏二极管概述

 

光敏二极管,又叫光电二极管是一种能够将光根据使用方式,转换成电流或者电压信号的光探测器。

 

光敏二极管是将光信号变成电信号的半导体器件。它的核心部分也是一个PN结,和普通二极管相比,在结构上不同的是,为了便于接受入射光照,PN结面积尽量做的大一些,电极面积尽量小些,而且PN结的结深很浅,一般小于1微米。光敏二极管是在反向电压作用之下工作的。没有光照时,反向电流很小(一般小于0.1微安),称为暗电流。当有光照时,携带能量的光子进入PN结后,把能量传给共价键上的束缚电子,使部分电子挣脱共价键,从而产生电子---空穴对,称为光生载流子。它们在反向电压作用下参加漂移运动,使反向电流明显变大,光的强度越大,反向电流也越大。这种特性称为“光电导”。光敏二极管在一般照度的光线照射下,所产生的电流叫光电流。如果在外电路上接上负载,负载上就获得了电信号,而且这个电信号随着光的变化而相应变化。  

 

光敏电阻概述

 

光敏电阻或光导管常用的制作材料为硫化镉,另外还有硒、硫化铝、硫化铅和硫化铋等材料。这些制作材料具有在特定波长的光照射下,其阻值迅速减小的特性。这是由于光照产生的载流子都参与导电,在外加电场的作用下作漂移运动,电子奔向电源的正极,空穴奔向电源的负极,从而使光敏电阻器的阻值迅速下降。  

 

光敏电阻是用硫化隔或硒化隔等半导体材料制成的特殊电阻器,其工作原理是基于内光电效应。光照愈强,阻值就愈低,随着光照强度的升高,电阻值迅速降低,亮电阻值可小至1KΩ以下。光敏电阻对光线十分敏感,其在无光照时,呈高阻状态,暗电阻一般可达1.5MΩ。光敏电阻的特殊性能,随着科技的发展将得到极其广泛应用。

     

光敏二极管工作原理

 

光敏二极管其实是一种将光信号变成电信号的半导体器件。PN结是它的中心局部,在构造上和普通二极管是不同的,为了便当承受更多的入射光照,人们通常将PN结面积尽量做的大一些,电极面积尽量做的小一些,普通来说PN结的结深很浅,通常小于1微米。它是在反向电压作用之下停止工作的。当没有光照的时分,反向电流就很小,就是我们所说的暗电流。当有光照的时分,携带能量的光子进入PN结后,会把能量传给约束电子,使局部电子挣脱共价键,产生电子-空穴对,称为光生载流子。

 

光敏电阻工作原理

 

光敏电阻的工作原理是基于内光电效应。在半导体光敏材料两端装上电极引线,将其封装在带有透明窗的管壳里就构成光敏电阻,为了增加灵敏度,两电极常做成梳状。用于制造光敏电阻的材料主要是金属的硫化物、硒化物和碲化物等半导体。  

 

光敏电阻或光导管,常用的制作材料为硫化镉,另外还有硒、硫化铝、硫化铅和硫化铋等材料。这些制作材料具有在特定波长的光照射下,其阻值迅速减小的特性。这是由于光照产生的载流子都参与导电,在外加电场的作用下作漂移运动,电子奔向电源的正极,空穴奔向电源的负极,从而使光敏电阻器的阻值迅速下降。光敏电阻是用硫化镉或硒化镉等半导体材料制成的特殊电阻器,其工作原理是基于内光电效应。光照愈强,阻值就愈低,随着光照强度的升高,电阻值迅速降低,亮电阻值可小至1KΩ以下。光敏电阻对光线十分敏感,其在无光照时,呈高阻状态,暗电阻一般可达1.5MΩ。光敏电阻的特殊性能,随着科技的发展将得到极其广泛应用。


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光敏二极管和光敏电阻的区别

 

1、功能不同

 

光敏电阻,是利用半导体材料和其他材料的光特性实现可变电阻的功能,而光敏二极管,是利用半导体材料的光特性实现二极管的开关功能。  

 

2、材料不同

 

虽然有些时候两者用同样的材料如硅,砷化镓,但是光敏电阻的材料范围比光敏二极管的更广。  

 

3、参数不同 

 

光敏电阻,标称电阻值、使用环境温度(最高工作温度)、测量功率、额定功率、标称电压(最大工作电压)、工作电流、温度系数、材料常数、时间常数等,而光敏二极管,最高工作电压,暗电流,光电流,光电灵敏度、响应时间、结电容和正向压降等。

  

4、结构不同

 

光敏电阻,只需要两个电极就行了,而光敏二极管,两个电极间要求能够形成一个PN结,而且为了加大导通电流,把一个电极的面积设计的很大,另一个相对很小。

 

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