光电三极管(电子信息)
8页1、光电三极管光电三极管光电三极管光电三极管 模拟电子技术模拟电子技术 光电三极管光电三极管1.1 结构和产品外型结构图(b)是光电三极管的电路符号。光电三极管管芯结构和晶体管相似处,它也包含两个PN结,NPN型光电三极管的管芯结构如图(a)所示。与晶体管不同的是:光电三极管的引脚只有从两个N区引出的集电极c和发射极e,基极没有外引脚;管芯封装在有透光窗口的管壳内,使管芯的集电结可以直接接收入射光。光电三极管光电三极管1.1 结构和产品外型产品外型光电三极管3DU31 典型的光电三极管产品的外型如下图所示,国产光电三极管的型号是3DU系列和3CU系列,下图所示的是型号为3DU31的光电三极管。其顶部是透光窗口,由图还可以看出,它只有两只引脚,其外型与光电二极管很难区分。光电三极管光电三极管1.2 工作原理 当光照射到集电区和基区形成的PN结(集电结)上时,这个PN结相当于光电二极管,于是产生光电流Ib0。这个电流是集电结的反向饱和电流,因此,光电流的方向是从集电极流向基极。现在基极无外引脚,电流Ib0就全部流向发射极,于是,光电流Ib0实际上就成为光电三极管的基极电流。和晶体管一样,从发射
2、结注入基极电流时,在集电极将产生放大了的集电极电流,因此,可以将光电三极管看作为是具有放大作用的光电器件,光照的情况下,集电极所得到的光电流要比光电二极管的光电流大倍。Ib0放大后的集电极电流+电源 光电三极管光电三极管1.3 主要参数 光谱特性:硅光电三极管所响应的光波,其波长在0.41.1m范围,锗光电三极管,所响应的光波,波长在0.51.7m。Ib0放大后的集电极电流+电源暗电流:在无光照条件下,c、e极之间加有一定电压UCE时,c、e极之间之间的漏电流,称为暗电流。光电流:在加有一定工作电压的条件下,受到一定光照射(通常是1000lx)时的集电极电流,称为光电流。光电三极管光电三极管1.3 主要参数 光电三极管的输出特性曲线 入射光强CE极间电压集电极电流 这一输出特性曲线和晶体管的特性曲线十分相似,所不同的是输出特性曲线族每条曲线的参数不是基极电流,而是入射光的照度。光电三极管光电三极管1.4 典型应用电路 待测光照射在光电三极管的基极,形成光电流,经三极管放大(1+)倍后从发射极输出,电阻R两端的电压是R和发射极电流IE的乘积,与光电二极管相比,相同的电阻R上的信号电压大增大了,因此光电三极管测量光强时的灵敏度要比二极管高。光电三极管测量光强度的基本电路如下图所示 在提高灵敏度的同时且降低了频率特性,光电三极管的缺点是频率特性比光电二极管差。谢谢观看!谢谢观看!谢谢观看!谢谢观看!模拟电子技术模拟电子技术
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