一、光敏二極管

光敏二極管是一種采用PN結(jié)單向?qū)щ娦阅艿慕Y(jié)型光電器件，也叫光電二極管，能夠?qū)⒐?a target="_blank">信號變成電信號的探測器件，通過在PN結(jié)加上反向電壓，在光的照射下反向?qū)ǎ饷舳O管所用材料一般有硅、鍺等。如下圖是光敏二極管的外形結(jié)構(gòu)與符號。

光敏二極管一般有ZDU型和ZCU型兩種。一般常用的是ZCU型,它是全密封、金屬外殼、頂部有玻璃窗口。光敏二極管具有體積小、重量輕、使用壽命長、靈敏度高等特點(diǎn)。

1、光敏二極管主要參數(shù)

①最高工作電壓Ｕmax：在無光照射時，光敏二極管反向電流不超過0.lμA時，所加的反向最高電壓值。

②光電流IL：光敏二極管在受到一定光線照射時，在加有正常反向工作電壓時的電流值。

③暗電流ID：在無光照射時，光敏二極管加有正常工作電壓時的反向漏電流。

④響應(yīng)時間Tr:光敏二極管把光信號轉(zhuǎn)換為電信號所需的時間。

⑤光電靈敏度:表示光敏二極管對光的敏感程度。

2、光敏二極管應(yīng)用

光敏二極管有PN結(jié)型、PIN結(jié)型、雪崩型以及肖特基結(jié)型4種，其中應(yīng)用較多的是用硅材料制成的PN結(jié)型光敏二極管。光敏二極管主要用于自動控制。如光耦合、光電讀出裝置、紅外線遙控裝置、紅外防盜、路燈的自動控制、過程控制、編碼器、譯碼器等。

3、光敏二極管檢測

1）光敏二極管引腳的區(qū)分通常直接查看光敏二極管的引腳長短即可區(qū)分:引腳長的為正極(P極)，引腳短的為負(fù)極(N極)

2）對于有色點(diǎn)或管鍵標(biāo)識的管子，其靠近標(biāo)識的一腳為正極，另一腳為負(fù)極。

3）用萬用表的區(qū)別方法是將萬用表置于Rx1k擋，用擋板擋住管子的受光窗口，用紅、黑表筆對調(diào)測出兩次阻值，其阻值較大的一次測量中(反向阻值)，紅表筆所接的引腳為正極，黑表筆所接的引腳為負(fù)極。

二、光敏三極管

光敏三極管的結(jié)構(gòu)與一般晶體三極管相似，其內(nèi)部有兩個PN結(jié),其發(fā)射結(jié)與光敏二極管一樣具有光敏特性，集電結(jié)與普通晶體管一徉可以獲得電流增益，因此光敏三極管比光敏二極管具有更高的靈敏度.它在把光信號變?yōu)殡娦盘柕耐瑫r.還放大了信號電流、即具有放大作用。光敏三極管所用材料與光敏二極管材料相同,亦有PNP與NPN兩種類型。如圖是光敏三極管的原理結(jié)構(gòu)圖與電路圖符號。

1、光敏三極管主要參數(shù)

①光電流IL：在規(guī)定的光照下，當(dāng)施加規(guī)定的工作電壓時，流過光敏三極管的電流，稱為光電流IL。若光電流越大，說明光敏三極管的靈敏度越高。

②暗電流ID：在無光照的情況下，集電極與發(fā)射極間的電壓為規(guī)定值時，流過集電極的漏電流，稱為光敏三極管的暗電流。

③溫度特性：溫度對光敏三極管的暗光流ID和光電流IL都會產(chǎn)生影響。

④伏安特性：光敏三極管的伏安特性是指:在給定光照度下，光敏三極管上的電壓與光流IL之間的關(guān)系。

⑤最高工作電壓VCE：在無光照下，集電極電流IC為規(guī)定的允許值時，集電極與發(fā)射極之間的電壓降，稱為最高工作電壓。

⑥最大功率PM：最大功率是指光敏三極管在規(guī)定的條件下，能承受的最大功率。

2、光敏三極管的應(yīng)用

由于光敏三極管具有電流放大作用，因此廣泛應(yīng)用于亮度測量、測速、光電開關(guān)電路、光電隔離場合，例如對于光電耦合器就是利用光敏三極管和發(fā)光二極管結(jié)合，構(gòu)成光耦合器，簡稱光耦。光耦合器以光為媒介傳輸信號，它對輸入、輸出的電信號有良好的隔離作用。值得注意：光敏三極管通常基極不引出，但一些光敏三極管的基極有引出，這種一般用于溫度補(bǔ)償和附加控制等場合。

3、光敏三極管測量

一般的，光敏三極管出線較長的腳為e極，短腳為c極。也可以這樣測量：把光敏三極管對著自然光或燈光，用紅、黑表筆分別接光敏三極管的兩根引出線，然后把紅、黑表筆對調(diào)，再去接觸接收管的兩個電極，兩次測量中阻值小的那次，黑表筆接的就是光敏三極管的“C”極。紅表筆接的就是光敏三極管的“E”極。

三、光敏二極管與光敏三極管的區(qū)別

1、光敏二極管和光敏三極管都是紅外光電器件。前者由一個PN結(jié)組成,后者采用半導(dǎo)體制作工藝制成的具有NPN或PNP結(jié)構(gòu)，兩者有光照射時,都會產(chǎn)生光電流；

2、光敏二極管引腳分正負(fù)，但是光敏三極管一般只有c極和e極，兩者外觀看起來一樣，很難區(qū)分，要注意型號；

3、光敏三極管和光敏二極管都能把感受到的光信號變成電信號，但是光敏三極管的基區(qū)是接受光的地方,所以基區(qū)面積做得比普通三極管要大,它所轉(zhuǎn)換的光電流要比光敏二極管大幾十倍甚至幾百倍；

4、光敏二極管的光電流小，輸出特性線性度好，響應(yīng)時間快；光敏三極管的光電流大，輸出特性線性度較差，響應(yīng)時間慢。

因此：一般要求靈敏度高，工作頻率低的開關(guān)電路，選用光敏三極管，而要求光電流與照度成線性關(guān)系或要求在高頻率下工作時，應(yīng)采用光敏二極管。