光敏二极管是一种将光信号转换为电信号的半导体器件。其核心部分也是PN结。与普通二极管相比,其结构有所不同。为了接受入射光,PN结面积应尽可能大,电极面积应尽尽可能小。此外,PN结的结深度非常浅,通常小于1微米。
光敏二极管在反向电压下工作。当没有光时,反向电流非常小(一般小于0.1微安),称为暗电流。当有光照时,携带能量的光子进入PN结,将能量转移到共价键上的束缚电子,从而使一些电子脱离共价键,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,使反向电流显著增大。光的强度越大,反向电流越大。这种特性称为“光电导”。光敏二极管在一般照度的光线照射下,所产生的电流叫光电流。如果在外电路上接上负载,负载上就获得了电信号,而且这个电信号随着光的变化而相应变化。
光敏二极管和普通二极管一样,具有PN结。不同之处在于,光电二极管的外壳上有一个透明窗口,以接收光照射并实现光电转换。在电路图中文字符号一般为VD。光敏三极管除具有光电转换的功能外,还具有放大功能,在电路图中文字符号一般为VT。光敏三极管因输入信号为光信号,所以通常只有集电极和发射极两个引脚线。