光敏二極管的結(jié)構(gòu)與工作原理 光敏二極管又稱光電二極管，它與普通半導(dǎo)體二極管在結(jié)構(gòu)上是相似的。在光敏二極管管殼上有一個能射入光線的玻璃透鏡，入射光通過透鏡正好照射在管芯上。光敏二極管管芯是一個具有光敏特性的PN結(jié)，它被封裝在管殼內(nèi)。光敏二極管管芯的光敏面是通過擴散工藝在N型單晶硅上形成的一層薄膜。光敏二極管的管芯以及管芯上的PN結(jié)面積做得較大，而管芯上的電極面積做得較小，PN結(jié)的結(jié)深比普通半導(dǎo)體二極管做得淺，這些結(jié)構(gòu)上的特點都是為了提高光電轉(zhuǎn)換的能力。另外，與普通半導(dǎo)體二極管一樣，在硅片上生長了一層SiO2保護層，它把PN結(jié)的邊緣保護起來，從而提高了管子的穩(wěn)定性，減少了暗電流。

    光敏二極管與普通二極管一樣，它的PN結(jié)具有單向?qū)щ娦裕�因此，光敏二極管工作時應(yīng)加上反向電壓，如圖所示。當(dāng)無光照時，電路中也有很小的反向飽和漏電流，一般為1 * 10^-8 ~ 1*10^ -9 安培(稱為暗電流)，此時相當(dāng)于光敏二極管截止;當(dāng)有光照射時，PN結(jié)附近受光子的轟擊，半導(dǎo)體內(nèi)被束縛的價電子吸收光子能量而被擊發(fā)產(chǎn)生電子一空穴對。這些載流子的數(shù)目，對于多數(shù)載流子影響不大，但對P區(qū)和N區(qū)的少數(shù)載流子來說，則會使少數(shù)載流子的濃度大大提高，在反向電壓作用下，反向飽和漏電流大大增加，形成光電流，該光電流隨入射光強度的變化而相應(yīng)變化。光電流通過負載RL時，在電阻兩端將得到隨入射光變化的電壓信號。光敏二極管就是這樣完成電功能轉(zhuǎn)換的。

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