Was ist der Unterschied zwischen Fototransistor und Fotodiode?


Antwort 1:

Fotodiode besteht aus einem normalen p-n-Übergang, der in einem kleinen Gehäuse untergebracht ist, durch das ein transparentes Fenster Licht einfallen kann.

Der Fototransistor ist langsamer als die Fotodiode (wird normalerweise nicht über 40 kHz betrieben) und das Ansprechverhalten ist viel höher. Ein Fototransistor ist etwa hundertmal empfindlicher als eine Fotodiode. Es wird normalerweise mit Vorwärtsvorspannung installiert (der Emitter des Transistors ist negativer als der Kollektorstift).

Fotodiode kann in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung, aber auch mit einem in Reihe geschalteten Widerstand betrieben werden und den Widerstand und die Kathode der Diode auf Masse legen. Dann ist es eine Art Solarzelle - hohe Frequenzen, aber Sie müssen das Signal definitiv verstärken.


Antwort 2:

Fototransistoren und Fotodioden werden häufig verwendet, um Lichtimpulse zu erfassen und in digitale elektrische Signale umzuwandeln. In einem Glasfasernetz können diese Signale direkt von Computern verwendet oder in einem Telefon in analoge Sprachsignale umgewandelt werden.

Eine Fotodiode ist ideal für sehr schnelle Signale, liefert jedoch ein viel niedrigeres Ausgangssignal. Der Fototransistor wird im Kit verwendet, da er eine verstärkte Signalausgabe liefert und die untersuchten Signale dazu neigen, relativ langsam zu sein.

Alle PN-Übergänge sind lichtempfindlich. Wenn ein Photon auf den Übergang in einer Photodiode auftrifft, werden Elektronen freigesetzt und es kommt zur Bildung von (positiven) Löchern.

Wenn die beiden Seiten der Verbindungsstelle verbunden sind, fließt ein Strom. Eine Fotodiode besteht aus Schichten aus Silizium vom p- und n-Typ, die so untergebracht sind, dass Licht auf den Übergang fällt.

In einem Phototransistor treffen Photonen auf das Basisgebiet des Transistors. Dies bewirkt, dass Strom durch die Kollektor / Emitter-Schaltung fließt und tatsächlich eine Verstärkung auftritt. Der Basisanschluss ist normalerweise nicht angeschlossen.

Verwendet-

  • Belichtungsmesser oder Sensoren an Kameras verwenden Fotodioden. Eine der häufigsten Anwendungen besteht in CD- oder DVD-Playern zum Aufnehmen des Signals, das von der digitalen Codierung auf der Disc reflektiert wird.

Fototransistoren (siehe Abbildung unten) gibt es in verschiedenen Formen und ähneln möglicherweise einer LED mit nur zwei Anschlüssen. Probieren Sie das Gerät in beide Richtungen aus.

Quellen:

  1. Forschungsschule für Physik und IngenieurwesenRF Wireless World

Antwort 3:

Hier sind zunächst kurze Definitionen aus dem OED:

Ein Fototransistor ist "ein Sperrschichttransistor, der auf einfallendes Licht durch Erzeugen und Verstärken eines elektrischen Stroms reagiert."

Eine Fotodiode ist "eine Halbleiterdiode, die bei Beleuchtung eine Potentialdifferenz erzeugt oder ihren elektrischen Widerstand ändert".

Nun folgen einige ausführlichere Erklärungen.

Ein Fototransistor ist eine lichtempfindliche Halbleitervorrichtung mit drei Elektroden. Licht oder ultraviolettes Licht aktiviert diesen Bipolartransistor.

Das Beleuchten der Basis erzeugt Träger, die das Basissignal liefern, während die Basiselektrode schwebend gelassen wird. Der Emitterübergang bildet eine Diode, und die Transistorwirkung verstärkt das einfallende Licht, das den Signalstrom induziert.

Eine Fotodiode ist eine Halbleiterdiode, die bei Beleuchtung einen wichtigen Fotostrom liefert.

Ein Photodiodentyp verwendet einen pn-Sperrübergang, der unterhalb der Durchbruchspannung betrieben wird. Überschüssige Ladungsträger oder Elektronenlochpaare werden durch Photoleitung bei Exposition gegenüber elektromagnetischer Strahlung erzeugt. Träger rekombinieren normalerweise schnell, aber diejenigen, die in der Nähe oder in der Verarmungsschicht des Übergangs erzeugt werden, können den Übergang kreuzen und einen Photostrom ergeben, der auf der kleinen Rückseite überlagert wird Sättigungsstrom.

Photodioden ermöglichen die Herstellung von Vorrichtungen mit einer Verarmungsbreite, die für die beste Empfindlichkeit und den besten Frequenzgang geeignet ist.