Устройство и принцип действия фотодиода

Фотодиод – это полупроводниковый диод, в котором величина обратного тока I_обр зависит от уровня оптического излучения, направленного на его р-n переход.

Для работы фотодиода на него необходимо подать обратное напряжение.

 

Устройство Схема включения

Принцип работы

1. При Ф = 0 ® R_р-n велико (R_р-n = 10⁴…10⁶ Ом) ® I = I₀ ® U_вых = I₀ · R_н » 0.

2. При Ф > 0 ® фотогенерация пар носителей заряда в р-n переходе ® ­ I_ф (I_ф = SФ, где S – чувствительность) ® U_вых = (I₀ + I_ф) ·R_Н » I_ф R_Н.

 

ВАХ Световая характеристика

 

Световая характеристика фотодиода линейна. Это обусловлено тем, что l_р-n << L (L – средняя длина свободного пробега носителей заряда), а значит генерируемые носители заряда не успевают рекомбинироваться.