光电二极管和光电晶体管的工作原理是一样的,但不同的因素区分了它们。光电二极管和光电晶体管的主要区别是它们的电流增益。换句话说,我们可以说a光电晶体管产生更多的电流与光电二极管相比,当暴露在相同的光能下时。
光电二极管和光电晶体管的另一个重要区别是普通的PN结二极管用于光电二极管,当暴露在光下时产生电流。相反,光能在光电晶体管中转换成电流,这基本上就是a双极结型晶体管。
现在,在讨论光电二极管和光电晶体管之间的其他一些重要区别之前,先看看本文要讨论的内容。
内容:光电二极管与光电晶体管
比较图
参数 | 光电二极管 | 光电晶体管 |
---|---|---|
由 | 半导体二极管 | 结型晶体管 |
象征 | ||
操作速度 | 高 | 低 |
灵敏度 | 低 | 高 |
噪声干扰 | 减少免疫 | 更多的免疫 |
输出响应 | 快 | 慢 |
高频率响应 | 提供了更好的结果。 | 提供贫困的结果。 |
的定义光电二极管
它是一种半导体器件,有两个端子,暴露在光下就会产生电流。光电二极管的工作原理是光电效应从而将落在材料表面的光能转化为电能。随着入射辐射强度的增加,通过器件的电流也增加。
光电二极管基本上是为反向偏置操作而设计的。让我们看一下光电二极管的偏置布置。
我们已经知道反向饱和电流在二极管的反向偏置条件下流过器件的事实。因此,在光电二极管的情况下,反向电流是由热产生的电子-空穴对在光的作用下产生的。
随着入射辐射强度的增加,温度升高,因此电流增大。落在结上的光能负责产生载流子,从而产生电流。
有时,在没有任何光线照射的情况下,电流在设备中被注意到,这被称为暗电流。
的定义光电晶体管
这是一种几乎与普通结型晶体管相似的器件。然而,存在的唯一变化是基底收集器区域的大面积。在光电晶体管中,基极电流不是作为输入而提供的,取而代之的是提供用来触发晶体管的光能。由于光电效应,这种被提供的光能通过器件产生电流。
它可以是两个或三个终端设备,这取决于基本终端的存在。
下图显示了光电晶体管的总体结构。
光线暴露于光敏基极区域,并通过晶体管的集电极端获得输出。
当光能落在器件上时,就会产生电子-空穴对。这些电子克服势垒后,从发射极移动到集电极。这种运动在设备中产生电流。发射光的强度决定了电流的大小。
这里值得注意的是,光电晶体管的输出电流是毫安,而开关是以微秒为单位进行的。
光电二极管和光电晶体管的关键区别
- 光电二极管由半导体二极管组成,当半导体二极管暴露在光下时会产生电流。另一方面,光电晶体管由结型晶体管组成,当接触到光能时会产生电流。
- 一个光电晶体管更高效的与光电二极管相比。
- 当我们讨论噪声的抗扰性时,值得注意的是光电二极管对噪声引起的干扰是不能免疫的。然而,光电晶体管不受这种干扰。这有时被证明是光电二极管的一个缺点。
- 在高频范围内,光电晶体管不能有效地将光能转换为电能。与光电二极管相比,这个缺点在光电二极管中并不占主导地位,因此提供了良好的响应。
- 与其他光敏器件相比,光电晶体管作为光传感器是一种较便宜的器件。因此被广泛使用。
- 当光落在光电二极管表面时,光电二极管能够以比光电晶体管快得多的速度产生输出。
应用程序
光电二极管
- 光电二极管广泛应用于光纤通信。
- 对于高速运行,它们被广泛应用于数字和逻辑电路中。
- 光电二极管应用于报警和对抗电路中。
- 高计算设备使用光电二极管。
光电晶体管
- 由于光电晶体管的高效率,它被广泛地用作光探测器,因此可以用于打印机、遥控器等。
- 继电器和穿孔卡也在其电路中使用光电晶体管。
- 由于光的作用控制了这些装置的工作,因此它们被广泛应用于计数系统,在这种情况下,电源供应将不是一个问题。
- 在通信系统中,编码器电路广泛使用光电晶体管。
结论
光电二极管可以非常有效地进行高速操作。然而,由于晶体管的放大作用,光电晶体管更敏感,因此与光电二极管相比,在输出端提供了大电流。与此同时,与光电晶体管相比,光电二极管以较快的速度提供响应。
留下一个回复