光电二极管的封装允许光、红外线、紫外线或 X 射线辐射到达设备的敏感区域。随着光电二极管表面积的增加，响应时间通常会缩短。光电二极管在反向偏压下工作。在科学和工业仪器中，光电二极管用于测量光强度，无论是其本身还是作为另一个属性的代理。红外光束上编码的数据(如家庭遥控器中的数据)可以由光电二极管接收。为了在没有直接金属连接的情况下跨电路传输信号，可以利用光电二极管来创建光耦合器。

光敏二极管一、特点

光电二极管有五个特性：光谱特性、伏安特性、光特性、温度特性和频率响应特性。光电二极管与普通二极管类似，都是放大电流，不同之处在于其集电极电流不仅受基极电路和电流控制，还受光辐射控制。一般情况下，基极不引出，但在某些情况下，将基极引出，引出的基极起到温度补偿和附加控制的作用。当具有光敏特性的PN结受到光辐射时，就会形成光电流。由此产生的光生电流从基极进入发射极，进而在集电极电路中产生放大的信号电流。

光敏二极管二、如何工作?

光电二极管是一种将光信号转换为电信号的半导体器件。二极管的核心也是PN结，其结构与普通二极管的不同之处在于，PN结面积尽可能做大，以利于接收入射光，电极面积保持尽可能小，并且PN结的结深很浅，一般小于1μm。光电二极管在反向电压下工作。无光时，反向电流很小(一般小于0.1微安)，称为暗电流。当有光时，携带能量的光子进入PN结，将能量传递给共价键上的束缚电子，使部分电子挣脱共价键，从而产生电子-空穴对，称为光生载流子。它们在反向电压的作用下参与漂移运动，使得反向电流明显变大，光的强度越大，反向电流也越大。这种性质称为“光电导性”。光电二极管在正常光照下产生的电流称为光电流。如果将负载连接到外部电路，则从负载获得电信号，并且该电信号随光线而变化。光电二极管是广泛应用于电子电路中的光敏器件。光电二极管与普通二极管一样具有PN结，不同之处在于光电二极管的外壳内有一个透明窗口，用于接收光线照射进行光电转换，电路图中的文字符号通常为VD。

光敏二极管三、有哪些应用?

PN 结光电二极管的使用方式与光敏电阻、光电耦合器和光电倍增管等器件中其他类型光电探测器的使用方式相同。它们可以根据接收到的照明(例如在测量仪器中)输出模拟电信号，或者在数字电路中的不同状态之间切换(例如控制开关、数字信号处理)。光电二极管还用于消费电子产品，例如 CD 播放器、烟雾探测器以及用于控制电视和空调的红外遥控设备。对于许多应用，可以使用光电二极管或其他光电导材料。它们都可以用来测量光，通常用于相机的光度计、路灯亮度的自动调节等。

光敏二极管四、检测光

所有类型的光传感器都可用于检测突然的光爆发或检测同一电路系统内的发光。光电二极管通常与发光器件(通常是发光二极管)组合形成模块，通常称为光电耦合元件。如果这样就可以通过分析接收到的光来分析外部机械部件(例如光学斩波器)的运动。光电二极管的另一个作用是充当模拟电路和数字电路之间的中介，以便两个部分可以使用光信号进行耦合，从而提高电路的安全性。在科学研究和工业中，光电二极管经常被用来精确测量光强度，因为它们比其他光电导材料具有更好的线性度。光电二极管还广泛用于医疗应用，例如 X 射线计算机断层扫描和脉冲探测器。PIN 结光电二极管通常不用于测量非常低的光强度。如果在弱光情况下需要高灵敏度探测器，则雪崩光电二极管、光电耦合元件或光电倍增管可能有用，例如在天文学、光谱学、夜视设备、激光测距仪和其他应用中。

光敏二极管五、可变电阻

不同的功能：光敏电阻是利用半导体材料等材料来实现可变电阻的功能，光电二极管是利用半导体材料来实现二极管的开关功能。材质不同：尽管有时两者采用相同的材料，例如硅和砷化镓，但光敏电阻的材料范围比光电二极管更宽。参数不同：光敏电阻的标称阻值、使用环境温度(最高工作温度)、测量功率、额定功率、标称电压(最高工作电压)、工作电流、温度系数、材料常数、时间常数等，而光电二极管、最大工作电压、暗电流、光电流、光电灵敏度、响应时间、结电容和正向压降等。结构不同：光敏电阻，只有两个电极就行，而光电二极管，要求两个电极之间形成PN结，并且为了增大导通电流，一个电极的面积设计得很大，另一个相对较小。

光敏二极管六、光电流

光电二极管在电路中一般是反向工作的，当没有光照射时，反向电阻很大，反向电流很小，反向电流称为暗电流，当光照射在PN结上时，光子击中靠近PN结，使PN结附近产生光生电子和光生空穴对，它们在PN结内部电场的作用下进行定向运动，形成光电流。光的照度越大，光电流越大。因此，光电二极管在未受光照射时处于截止状态，而在受光照射时处于导通状态。

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