半導体デバイス-フォトダイオード

フォトダイオードは、光にさらされると電流を流すPN接合ダイオードです。このダイオードは、実際には逆バイアスモードで動作するように設計されています。これは、入射光の強度が大きいほど、逆バイアス電流が大きくなることを意味します。

次の図は、フォトダイオードの回路図記号と構造の詳細を示しています。

フォトダイオードの働き

それは reverse-biased diode。入射光の強度が増加すると、逆電流が増加します。これは、逆電流が入射光の強度に正比例することを意味します。

これは、P型基板に取り付けられ、金属ケースに密封されたPN接合で構成されています。接合点は透明レンズでできており、光が当たる窓です。

ご存知のように、PN接合ダイオードに逆バイアスをかけると、ごく少量の逆電流が流れます。逆電流は、ダイオードの空乏領域の電子正孔対によって熱的に生成されます。

光がPN接合に当たると、接合に吸収されます。これにより、より多くの電子正孔対が生成されます。または、特徴的に、逆電流の量が増加すると言うことができます。

言い換えると、入射光の強度が増加すると、PN接合ダイオードの抵抗が減少します。

  • この動作により、ダイオードの導電性が高まります。
  • これらのダイオードの応答時間は非常に高速です
  • これらは、ハイコンピューティングデバイスで使用されます。
  • 警報回路、カウンタ回路などにも使用されています。