A | B | C | D | E | F | G | H | CH | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9
Fotodióda je polovodičový prvok - dióda - určený predovšetkým pre detekciu zmien svetla a premenu svetla na elektrický prúd/napätie.
Fotodiódy môžu obsahovať optické filtre, zabudované šošovky a môžu mať veľké alebo malé povrchy. Fotodiódy so zvyšovaním plochy majú zvyčajne pomalší čas odozvy. Bežná, tradičná solárna bunka používaná na výrobu elektrickej solárnej energie je veľkoplošná fotodióda.
Fotodiódy sú podobné bežným polovodičovým diódam s tým rozdielom, že môžu byť buď exponované (na detekciu vákuových UV alebo röntgenových lúčov) alebo sú zabalené s okienkom alebo optickým vláknom, aby umožnili svetlu dosiahnuť citlivú časť zariadenia. Mnohé diódy špecifický určené na použitie ako fotodióda používajú namiesto p-n spojenia spojenie PIN, aby sa zvýšila rýchlosť odozvy. Fotodióda je konštruovaná tak, aby fungovala zapojená v opačnom smere, kladne napätie sa pripája na katódu.
Princíp fungovania
Fotodióda je p-n spojenia alebo PIN štruktúra. Keď fotón s dostatočnou energiou zasiahne diódu, vytvorí sa pár elektrón - diera. Tento mechanizmus je tiež známy ako vnútorný fotoelektrický efekt. Ak absorpcia nastane v oblasti vyčerpania spojenia alebo v jednej difúznej dĺžke od nej, tieto nosiče sú unesené zo spojenia prostredníctvom zabudovaného elektrického poľa oblasti vyčerpania. Diery sa teda pohybujú smerom k anóde a elektróny smerujú ku katóde a vytvára sa fotoelektrický prúd. Celkový prúd cez fotodiódu je súčet tmavého prúdu (prúd, ktorý sa generuje pri absencii svetla) a svetelného prúdu, takže tmavý prúd musí byť minimalizovaný, aby sa maximalizovala citlivosť zariadenia.
Fotovoltaický režim
Pri použití v režime s nulovým napätím v obvode alebo fotovoltaickým režimom, je tok fotovoltaického prúdu zo zariadenia obmedzený a vzniká napätie. Tento režim využíva fotovoltaický efekt, ktorý je základom solárnych článkov - tradičná solárna jednotka je len fotodióda veľkého priestoru.
Fotovodivý režim
V tomto režime je dióda často zapojená v opačnom smere (s kladnou katódou vzhľadom na anódu). Tým sa skracuje čas odozvy, pretože dodatočné opačné napätie zvyšuje šírku vyčerpávajúcej vrstvy, čo znižuje kapacitu spojky. Zapojenie v opačnom smere taktiež zvyšuje tmavý prúd bez veľkej zmeny fotoelektrického prúdu. Pre danú spektrálnu distribúciu je fotoelektrický prúdu lineárne úmerný osvetleniu (a ožiareniu).
Aj keď je tento režim rýchlejší, fotovodivý režim má tendenciu vykazovať väčší elektronický šum. Unikový prúd dobrej PIN diódy je tak nízky (<1 nA), že v bežnom obvode často dominuje Johnson-Nyquistov šum zaťaženia.
Príprava
- bežné mikroelektronické postupy
- MESA leptanie, prstencový kontakt
Varianty
- PIN
- lavínová fotodióda
- plošné senzory (CCD)
- fotovoltaický článok
- kvantové štruktúry
Materiály a ich vlastnosti
- kremík
- kompozitné polovodiče
Problémy
- prúd za tmy
- rýchlosť vs. predpätie
- účinnosť absorpcie
- sériový odpor
- plocha/citlivosť/nevýhody
- šum
Použitie
- telekomunikácie
- priemyselné senzory
- prijímače infračerveného diaľkového ovládania v spotrebnej elektronike
- optočleny
- CD/DVD, kamery
Pozri aj
Externé odkazy
https://www.youtube.com/watch?v=yMmXHg0hRok
Iné projekty
- Commons ponúka multimediálne súbory na tému Fotodióda
Text je dostupný za podmienok Creative Commons Attribution/Share-Alike License 3.0 Unported; prípadne za ďalších podmienok. Podrobnejšie informácie nájdete na stránke Podmienky použitia.
Avionika
Digitálna elektronika
Digitálna technika
Elektrónky
Elektronické podniky
Elektronické výhonky
Článok AA
Článok AAA
Akumulátor elektrickej energie
Akumulátor energie
Alkalický článok
Amazon Kindle
Amplitúdová modulácia
ASIC
Asymetrické páskové vedenie (mikropásik)
Avomet
Bočník (elektrotechnika)
Chladič (elektronika)
Cievka (elektrotechnika)
Complementary Metal Oxide Semiconductor
Demodulátor
Dióda
Diaľkový ovládač
Dielektrikum
Diferenciálna signalizácia
Digitálny vzorkovací osciloskop
Displej s kvapalnými kryštálmi
Doska plošných spojov
EFC
Elektrická rezonancia
Elektrická vodivosť
Elektrický zdrojový agregát
Elektrochemický článok
Elektromagnet
Elektromotor
Elektronická súčiastka
Elektronický šum
Elektronický kód výrobku
Elektronický obvod
Elektronický prvok
Elektronika
Emitrón
EUTELTRACS
Fázová modulácia
Fotodióda
Fotorezistor
Galvanické oddelenie
Galvanický článok
Gitarový efekt
Ignitrón
Impulzová šírková modulácia
Joint Test Action Group
Koaxiálny kábel
Komunikačné rozhranie
Kondenzátor (elektrotechnika)
Kryštálka
Kryštál (elektronika)
Kvapalinové chladenie (elektronika)
LDMOS
Luminiscenčná dióda
Magické t
Memristor
Micro-Electro-Mechanical Systems
Mikroelektronika
Mikrokontrolér
Mikropásik
Mikroprieraz
Mikrovlnné filtre s rozloženými parametrami
Modulácia (elektronika)
Modulátor
Moorov zákon
Multiplexor
Napájací zdroj
Obrazovka (klasická)
OLED
Optoelektronika
OrCAD
Osciloskop
Pamäťový jav
Parita (kontrolný súčet)
Piezoelektrický menič
Pin (vývod)
Plátok (polovodič)
Polovodič
Potenciometer
Povrchová montáž
Prehrávač
Prieletový klystrón
PSPICE
Rezistor
Riadiaca jednotka motora
Rotačné nanášanie
Schmittov preklápací obvod
Silicon on insulator
SMD
Snímač množstva vzduchu
Spínaný zdroj
Spotrebná elektronika
Straty v mikropásikových vedeniach
Strieda (elektronika)
Systém na čipe
Terminátor (elektronika)
Tlejivka
Transformátor
Tranzistor (polovodičová súčiastka)
Triak
Tuner
Tyristor
Usmerňovač (elektrotechnika)
Uzemnenie
Výkonová elektronika
Vodič (elektrotechnika)
Wafer
Závod na výrobu polovodičov
Zbernica
Zenerova dióda
Text je dostupný za podmienok Creative
Commons Attribution/Share-Alike License 3.0 Unported; prípadne za ďalších
podmienok.
Podrobnejšie informácie nájdete na stránke Podmienky
použitia.
www.astronomia.sk | www.biologia.sk | www.botanika.sk | www.dejiny.sk | www.economy.sk | www.elektrotechnika.sk | www.estetika.sk | www.farmakologia.sk | www.filozofia.sk | Fyzika | www.futurologia.sk | www.genetika.sk | www.chemia.sk | www.lingvistika.sk | www.politologia.sk | www.psychologia.sk | www.sexuologia.sk | www.sociologia.sk | www.veda.sk I www.zoologia.sk