Фотодиод - это полупроводниковое устройство с pn-переходом или контактом, которое потребляет световую энергию для генерации электрического тока. Его также иногда называют фотодетектором, фотодатчиком или детектором света.
Фотодиоды специально разработаны для работы в условиях обратного смещения. Обратное смещение означает, что р-сторона фотодиода соединена с отрицательной клеммой батареи, а n-сторона соединена с положительной клеммой батареи.
Фотодиод очень чувствителен к свету, поэтому, когда на фотодиод падает свет или фотоны, он легко преобразует свет в электрический ток. Солнечный элемент также известен как фотодиод большой площади, потому что он преобразует солнечную энергию или энергию света в электрическую энергию. Однако солнечный элемент работает только при ярком свете.
Конструкция и работа фотодиода практически аналогичны нормальному диоду с pn переходом. Структура PIN (p-типа, встроенного и n-типа) в основном используется для создания фотодиода вместо структуры pn (p-типа и n-типа), потому что структура PIN обеспечивает быстрое время отклика. PIN-фотодиоды в основном используются в высокоскоростных приложениях.
В обычном диоде с pn-переходом напряжение используется в качестве источника энергии для генерации электрического тока, тогда как в фотодиодах как напряжение, так и свет используются в качестве источника энергии для генерации электрического тока.
Существует 4 типа фотодиодов: лавинный фотодиод, PIN-фотодиод, фотодиод Шоттки и PN-фотодиод.
1. Лавинный фотодиод: технология лавинного фотодиода используется в областях с низким уровнем освещенности из-за высокого коэффициента усиления. Напротив, он генерирует высокий уровень шума. Соответственно, эта фотодиодная технология подходит не для всех приложений.
2. PIN-фотодиод: PIN-фотодиод является одним из наиболее часто используемых типов фотодиодов на сегодняшний день. PIN-фотодиод собирает световые фотоны более эффективно, чем стандартный PN-фотодиод, так как больше света может собираться через большую внутреннюю область между P и N областями, а также обеспечивает более низкую емкость.
3. Фотодиод Шоттки: фотодиод Шоттки основан на диоде Шоттки. Малый диодный переход означает, что емкость перехода очень мала, и это означает, что он может работать на высоких скоростях. В результате, эта форма фотодиода часто используется в системах оптической связи с высокой пропускной способностью, например, через оптоволоконные соединения.
4. Фотодиод PN: фотодиод PN был первой разработанной формой фотодиода. Производительность не так высока, как у некоторых других типов, поэтому сегодня используется меньше, чем раньше.
Параметры производительности фотодиода:
Цели и ограничения фотодиода:
Фотодиоды применяются в медицинских приложениях в таких как компьютерная томография, инструменты для анализа образцов и пульсоксиметры; в оптической связи; для измерения очень низкой интенсивности света; детекторах дыма и т.п.
Компания СЭА предлагает широкий ассортимент фотодиодов от ведущих производителей электронных компонентов таких как Vishay, OSRAM, Hamamatsu Photonics Norden AB и др.
Для того чтобы купить фотодиоды, обращайтесь в отдел электронных компонентов Компании СЭА по телефону в Киеве +38 (044) 330-00-88 или по электронной почте info@sea.com.ua
