什么是光电晶体管以及其应用

2022-4-21 18:05:28 6448 光电晶体管 bms

1 根据我的经验，光检测和光测量应用通常使用光电二极管。但是，光电二极管产生非常小的输出电流这一事实是无法回避的，这可能会导致设计上的挑战，在某些情况下，你可能宁愿避免这种挑战。本文和下面的文章提供了两种比光敏二极管产生更高输出电流的光敏器件的一些基本信息: 光敏晶体管和光敏集成电路。后一个术语指的是基本上是一个光电二极管和放大器集成到同一封装。什么是光电晶体管？光电二极管可以产生光电流，因为它的结暴露在入射光中。除了曝光的半导体材料是双极性晶体管晶体管(BJT)的基础之外，光电晶体管的功能也是类似的。一个光敏晶体管被描述为一个去掉基极端子的 BJT，箭头暗示基极对光敏感。本文中的其他图只描述了 NPN 光电晶体管关于光电晶体管的行为有两种看法。首先，你可以在心理上用入射光的强度来代替流入正常晶体管基极的电流量。在有源模式 BJT 行为的基本模型中，输出电流(即集电极电流)是输入电流(即基极电流)乘以增益参数贝塔(β)。对于光电晶体管来说，入射光就像是施加到基极上的微弱信号，输出电流比我们预期的光电二极管要高得多，因为晶体管具有内部放大施加到基极上的信号的能力。其次，你可以想象一个光电晶体管是一个有一个光电二极管连接到基极的 BJT，这样晶体管的输入信号就是光电二极管产生的光电流。在这个概念中，BJT 就像一个额外的半导体器件，将电流增益应用于光电二极管的输出信号。在概念上，光电晶体管相当于驱动双极性晶体管基极的光电二极管。注意光电二极管的方向: 光电流总是反向的，光电二极管的方向使得光电流流入基底光电晶体管电路与光电二极管一样，光电晶体管的目标是从光产生的电流中产生可用的输出电压。由于光电晶体的半导体结构内置了放大器，我们不需要基于运算放大器的电流电压转换器。相反，我们可以使用放大器配置，我们已经知道从非光敏 BJT 应用。共集电极和共发射极结构都是将光转换为电压的可行选择。我更喜欢共发射极方法，因为我觉得它更直观，但如果你想避免倒置，也就是说，如果你想要更高的照度产生更高的输出电压，你可能会喜欢共收集放大器。您可以使用共集电极或共发射极放大器配置，将光电晶体管变成照度-电压转换器光电晶体管 vs 光电二极管光电晶体管似乎是光电二极管的一个重大改进，但它们并不像你想象的那么受欢迎。内部电流放大在理论上是一个重要的优势，但是有许多资源可以帮助工程师设计高性能的 tiA，我个人更喜欢 TIA 的方法。此外，光电晶体管在一些重要方面是劣等的。光电晶体管较难维持照度和输出电流之间的线性关系。这并不重要，如果所有你需要的是一个开/关光检测器，产生一个数字输出电压。我的光敏应用往往需要模拟输出信号，我本能地鄙视光电晶体管的有限线性。光电二极管比光电晶体管的响应速度更快。宽带宽的重要性取决于应用的要求，在许多情况下光电晶体管将是完全足够的。与此同时，你不希望你的系统围绕着一个光电晶体管设计，然后在一年后当有人想要提高最大工作频率一百万数量级时被迫对设计进行大修。重要的性能指标对温度的敏感性在光电晶体管中比在光电二极管中更高。如果你的产品总是在室温下工作，这就不是问题了。如果你使用的是汽车或军用系统，光电晶体管的温度引起的性能变化可能会令人头疼。总结光电晶体管提供更高的光产生输出电流，同时施加一些性能限制。我喜欢光敏二极管; 然而，在相当多的应用中，使用光敏晶体管，然后消除 TIA 的成本和复杂性是有意义的。【新课推荐】45天BMS锂离子电池管理系统设计实战线上特训班 45天BMS锂离子电池管理系统设计实战线上特训班_电子发烧友学院 https://t.elecfans.com/topic/449.html 纪客老白新上好课： 45天BMS锂电池系统管理线上特训班招生啦！！！【录播课程6部+45天线上直播课+BMS电源模块开发板(成品)】录播课程如下：(学习资料礼包+全天解答交流群) 1.通用元器件基础系列￥399 2.元器件选型￥399 3.驱动电路设计大全￥399 4.防护电路￥299 5.硬件焊接调试￥499 6.电源系统分析￥599 限时优惠价￥1999 1
2022-4-21 18:05:28　　评论淘帖0 举报相关推荐 • 什么是光电晶体管？光电晶体管的工作原理和结构 808 • 什么是光电晶体管，光电晶体管电路解析 7946 • 光电晶体管电路的设计基础 3 • 光电晶体管的应用 776 • 光电晶体管的优点 843 • 光电晶体管的类型 573 • 光电晶体管简介 1298 • 光电晶体管的工作原理，基于光电晶体管构建的自动灯开/关开关 761 • 光电二极管和光电晶体管的基础知识及其应用 1 • 光电晶体管的结构特点 446 1 个讨论