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光敏二极管，就是我们通常所说的光电二极管，它是一种能够将光根据人们所要使用的方式，转换成电流或者电压信号的光探测器，简单来说它就是一种探测器。它的管芯通常使用一个具有光敏特征的PN结，PN结对光的变化非常敏感，具有单向导电性，而且当光强不同的时候会自动的改变电学特性，因此，可以利用光照强弱来改变电路中的电流。光敏二极管在使用上除了用做开关的方式之外还有很多其他的功能。今天我们就来了解一下光敏二极管工作原理，看看它是怎么为人们提供便利的。

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光敏二极管简介

相信有很多的读者并不知道光敏二极管是什么物件。通常人们又将光敏二极管叫做光电二极管。它与半导体二极管在结构上是有很多类似的地方，它所使用的管芯是一个具有光敏特征的PN结，这种PN结具有单向导电性，因此它在工作的时候需加上反向电压，这样才更加的有用和安全。没有光照的时候，它有很小的饱和反向漏电流，也就是我们所说的暗电流。当受到光照的时候，里面的饱和反向漏增大，形成光电流，电流的强度随入射光强度的变化而变化。当光线照射到PN结时，可以使PN结中产生电子一空穴对，使少数载流子的密度增加。一般利用光照强弱来改变电路中的电流。

光敏二极管特性

光敏二极管的特性有五个：光谱特性、伏安特性、光照特性、温度特性以及频率响应特性。光敏二极管和普通二极管相似，都对电流有放大的作用，不同的是它的集电极电流不只是受基极电路和电流控制，它还要受光辐射的控制。一般情况下基极不引出，但有些的基极有引出，引出的基极有温度补偿和附加控制等作用。当具有光敏特性的PN结受到光辐射时，就会形成光电流，产生的光生电流由基极进入到发射极，进而在集电极回路中得到一个放大了的信号电流。用不同材料制作而成的光敏极管具有不同的光谱特性。

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光敏二极管工作原理

了解了光敏二极管是什么物件，我们来看看它的工作原理是什么吧。光敏二极管其实是一种将光信号变成电信号的半导体器件。PN结是它的核心部分，在结构上和普通二极管是不同的，为了方便接受更多的入射光照，人们通常将PN结面积尽量做的大一些，电极面积尽量做的小一些，一般来说PN结的结深很浅，通常小于1微米。它是在反向电压作用之下进行工作的。当没有光照的时候，反向电流就很小，就是我们所说的暗电流。当有光照的时候，携带能量的光子进入PN结后，会把能量传给束缚电子，使部分电子挣脱共价键，产生电子-空穴对，称为光生载流子。

我们继续来看光敏二极管的工作原理。在电子电路采用的光敏器件中光敏二极管、光敏三极管得到了广泛的运用。具有一个PN结是光敏二极管和普通二极管一样的地方，在光敏二极管的外壳上有一个透明的窗口用来接收光线照射，从而实现光电转换，是它与普通二极管不同的地方。而光敏三极管不仅具有光电转换的功能，还具有放大功能，在电路图中文字符号一般为VT。因为光敏三极管输入信号为光信号，所以只有集电极和发射极两个引脚线。光敏三极管外壳也有一个透明窗口，用来接收光线照射，这一点和光敏二极管一样。

光敏二极管与发光二极管有什么区别

光敏二极管是利用硅PN接受光照后产生光电流的一种光电器件。光敏二极管的电路符号、外形见图1所示。其封装有金封和塑封两种（即圆柱形和扁方形）。有的光敏二极管为了提高其稳定性，还外加了一个屏蔽接地脚，外形似光敏三极管。光敏二极管工作于反向偏压，其光谱响应特性主要由半导体材料中所掺的杂质浓度所决定。同一型号的光敏二极管在一定的反偏电压、相同强度和不同波长的入射光照射下，产生的光电流并不相同，但有一最大值。不同型号的光敏二极管在同一反偏电压、同一强度的入射光照射下，所产生的光电流最大值也不相同，且光电流最大值所对应的入射光的波长也不相同。图2的曲线①、②分别是光敏二极管NDL3200、NDL5800C的光谱响应特性曲线。由图可看出，它们的光电流的最大值分别在可见光区和红外线区，其中二极管NDL3200的光谱响应值最大。

发光二极管简称为LED。由镓（Ga）与砷（AS）、磷（P）的化合物制成的二极管，当电子与空穴复合时能辐射出可见光，因而可以用来制成发光二极管，在电路及仪器中作为指示灯，或者组成文字或数字显示。磷砷化镓二极管发红光，磷化镓二极管发绿光，碳化硅二极管发黄光。

它是半导体二极管的一种，可以把电能转化成光能；常简写为LED。发光二极管与普通二极管一样是由一个PN结组成，也具有单向导电性。当给发光二极管加上正向电压后，从P区注入到N区的空穴和由N区注入到P区的电子，在PN结附近数微米内分别与N区的电子和P区的空穴复合，产生自发辐射的荧光。不同的半导体材料中电子和空穴所处的能量状态不同。当电子和空穴复合时释放出的能量多少不同，释放出的能量越多，则发出的光的波长越短。常用的是发红光、绿光或黄光的二极管。

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