Varför är fotodioden omvänd förspänning medan lysdioden är förspänd framåt?

När dioden är förspänd framåt rekombineras elektroner från halvledarnas ledningsband med hål från valensbandet som släpper ut tillräcklig energi för att producera fotoner som avger en monokromatisk (enfärgad) ljus. På grund av detta tunna skikt kan ett rimligt antal av dessa fotoner lämna korsningen och stråla bort och producera en färgad ljusström.

Då kan vi säga att när de drivs i en framåtriktad riktning Lysdioder är halvledare som omvandlar elektrisk energi till ljusenergi.

Där som i fotodioden fungerar på ett annat sätt,

Den enda anledningen är att en fotodiod omvandlar infallande ljus till elektrisk ström mer "effektivt" i omvänd förspänning än i framåtförspänning. Det är inte mycket att använda i riktning framåt, det kommer att fungera ungefär som en vanlig diod.

varför är det så? Det avser utvidgningen av utarmningsregionen. Du bör notera att när absorberade fotoner genererar elektronhålpar har bara de elektronhålspar som genereras i utarmningsregionen, eller mycket nära det, en chans att bidra till elektrisk ström, eftersom det finns ett starkt elektriskt fält där för att separera de två olika laddningsbärarna. De utanför utarmningsregionen kombineras snabbt och försvinner.

Nu, i en omvänd förspänd pn-korsning, ökar bredden på utarmningsregionen när du ökar den applicerade omvända förspänningen över dioden (proportionell mot spännings kvadratroten). Så genom att applicera en större spänning omvandlas fler av de infallande fotonerna till elektrisk ström, eller så ökar effektiviteten (så länge du ser till att den ökade läckströmmen förblir på en hanterbar nivå)

Å andra sidan, när du förspänner en pn-korsning, minskar utarmningsregionens bredd, så bara en liten del av de infallande fotonerna omvandlas till elektrisk ström.

alla svar relaterade till strömnivån är felaktiga. Eftersom du kan vidarebefordra en fotodiod och hålla den aktuella nivån på mikroförstärkarenivå. Det fungerar fortfarande som en fotodiod, men med en bråkdel av effektiviteten jämfört med en omvänd förspänd.

Lämna en kommentar