Hogyan működik a lavina fotodióda?
Pontszám: 4,5/5 ( 61 szavazat )A lavina fotodióda működési elve. A lavina letörése akkor következik be , amikor a diódát nagy fordított feszültségnek teszik ki . A fordított előfeszítési feszültség növeli az elektromos mezőt a kimerítő rétegben. A beeső fény a p+ tartományba jut, és tovább nyelődik a nagy ellenállású p tartományban.
Hogyan működik a fotodióda?
A fotodióda egy PIN-struktúra vagy p–n átmenet. Amikor egy elegendő energiájú foton ütközik a diódával, az elektron-lyuk párt hoz létre . Ezt a mechanizmust belső fotoelektromos hatásnak is nevezik. ... Így a lyukak az anód felé, az elektronok a katód felé mozognak, és fotoáram keletkezik.
Mi az APD működési elve?
Az APD (lavina fotodióda) egy nagy sebességű, nagy érzékenységű fotodióda, amely belsőleg megsokszorozza a fényáramot fordított feszültség alkalmazásakor . A lavina szorzásnak nevezett belső szorzási funkció magas fényérzékenységgel rendelkezik, amely lehetővé teszi az alacsony szintű fényjelek mérését.
Mi a lavinadióda feladata?
A lavinadióda egyfajta félvezető eszköz, amelyet kifejezetten a fordított leállási tartományban való működésre terveztek. Ezeket a diódákat biztonsági szelepként használják, amelyek a rendszer nyomásának szabályozására szolgálnak, hogy megvédjék az elektromos rendszereket a túlfeszültségtől . Ennek a diódának a szimbóluma megegyezik a Zener diódával.
Mik a lavina fotodióda előnyei?
A lavina fotodióda előnyei: Magasabb szintű érzékenység . Nagy teljesítményű . Gyors válaszidő .
Lavina fotodióda || Avalanche Dode, M. Pradeep Kumar
Mi a lavina fotodióda fő elve?
Működési elv: A viszonylag gyenge elektromos tér ebben a régióban kényszeríti vagy elválasztja a hordozókat, aminek következtében az elektronok és a lyukak a nagy elektromos tér tartományába sodródnak . Az elektronok a p-n+ réteg felé sodródnak. A nagy térintenzitás miatt az elektronok nagy kinetikus energiát adnak át.
Mik a lavina fotodiódák hátrányai?
- Sokkal nagyobb üzemi feszültségre lehet szükség.
- A Avalanche fotodióda sokkal magasabb zajszintet produkál, mint a PN fotodióda.
- A lavinafolyamat azt jelenti, hogy a kimenet nem lineáris.
Mi a Zener-effektus és a lavinaeffektus?
A Zener-effektus különbözik a lavinaletöréstől. ... A Zener és a lavinahatás egyidejűleg vagy egymástól függetlenül is felléphet. Általánosságban elmondható, hogy az 5 volt alatt fellépő diódaátmeneti meghibásodásokat a Zener-effektus okozza, míg az 5 volt feletti leállást a lavinaeffektus okozza.
Mi a Zener dióda működési elve?
A Zener-dióda működési elve Azaz előrefeszítésnél engedélyezi az áramot, fordított előfeszítésnél pedig blokkolja az áramot . Miután ez a feszültség meghaladja a töréspontot (fordított előfeszítésben), a dióda a Zener tartományba esik, ahol anélkül vezet, hogy megsérülne. Ebben a régióban az áramot lavinaáramnak nevezik.
Mi a Schottky-dióda célja?
A Schottky diódákat alacsony bekapcsolási feszültségük, gyors helyreállítási idejük és a magasabb frekvenciákon alacsony veszteségű energiájuk miatt használják. Ezek a jellemzők a Schottky-diódákat alkalmassá teszik az áram egyenirányítására azáltal, hogy elősegítik a gyors átmenetet a vezető állapotból a blokkoló állapotba.
Mi a különbség a Zener dióda és a lavina dióda között?
A Zener-letörés és a lavinatörés közötti fő különbség az előfordulási mechanizmusukban rejlik . A Zener lebomlása a nagy elektromos tér miatt, míg a lavina lebontása a szabad elektronok atomokkal való ütközése miatt következik be. Mindkét hiba előfordulhat egyidejűleg is.
Mely tényezők korlátozzák az APD válaszát?
Az APD-alapú nagy sebességű optikai vevők érzékenységét három fő versengő tényező szabályozza, nevezetesen a túlzott zaj, a lavina felhalmozódási ideje és az APD sötét árama . Általában a többletzaj és a lavina felhalmozódási ideje növekszik az APD erősítésével.
Mi a sötét áram a fotodiódában?
A sötétáram az a viszonylag kis elektromos áram, amely fényérzékeny eszközökön, például fénysokszorozó csövön, fotodiódán vagy töltéscsatolt eszközön keresztül áramlik akkor is, ha nem lépnek be fotonok az eszközbe; a detektorban hő hatására keletkező töltésekből áll, amikor nem jut külső sugárzás a ...
Melyik a jobb fotodióda vagy fototranzisztor?
A fotodióda egy félvezető eszköz, amely a fény energiáját elektromos árammá alakítja. ... A fotodióda reakciója sokkal gyorsabb, mint a fototranzisztoré . A fotodióda kevésbé érzékeny, mint a fototranzisztor, mivel a fototranzisztor nagy kimeneti áramot állít elő.
Mi a fotodióda szimbóluma?
A fotodióda szimbóluma hasonló a normál pn átmenetes diódához, kivéve, hogy a diódára mutató nyilak találhatók. A diódán lévő nyilak fényt vagy fotonokat jelölnek. A fotodiódának két kivezetése van: egy katód és egy anód.
Mi a leggyakrabban használt fotodióda?
Magyarázat: A fotodiódákat fogyasztói elektronikai eszközökben használják, például CD-lejátszókban, füstérzékelőkben, orvosi eszközökben és infravörös távirányító eszközök vevőiben, amelyek a televízióktól a légkondicionálókig terjedő berendezések vezérlésére szolgálnak.
Miért használunk Zener diódát?
A Zener-feszültség egy diódán állandó marad a Zener-áram széles tartományában . Ennek a tulajdonságának köszönhetően a Zener-diódákat széles körben használják állandó feszültségű eszközökként. Így egy Zener-dióda használható feszültségérzékelésre, ha más eszközzel érzékeli a Zener-áramot. ...
Miért használnak zener diódákat?
A Zener diódákat feszültségszabályozásra , referenciaelemként, túlfeszültség-csillapítóként, valamint kapcsolási alkalmazásokban és vágóáramkörökben használják. A terhelési feszültség megegyezik a dióda VZ áttörési feszültségével. A soros ellenállás korlátozza a diódán áthaladó áramot, és csökkenti a túlfeszültséget, amikor a dióda vezet.
Mik a Zener dióda előnyei?
- Olcsóbb, mint más diódák.
- Feszültségváltási képesség.
- Könnyen kompatibilis és beszerezhető a rendszerek között.
- Nagy teljesítményű szabvány.
- Túlfeszültség elleni védelem.
- Képes az áramköri feszültség szabályozására és stabilizálására.
- Nagyobb vezérlés túlfolyó áram.
- Kisebb áramkörökben használható.
Mi az a Zener-effektus?
A Zener-effektus egyfajta elektromos meghibásodás, amely egy fordított előfeszítésű PN átmenetben fordul elő, amikor az elektromos tér lehetővé teszi az elektronok alagútvezetését a vegyértékből a félvezető vezetési sávjába , ami nagyszámú szabad kisebbségi hordozóhoz vezet, amelyek hirtelen megnövelik a fordított áram.
Mi a zener dióda lavina hatása?
A lavinahatás „ az áram hirtelen gyors növekedése egy nem vezető anyagban (szigetelőben) vagy félvezető anyagban (félvezetőben), amikor az anyagra elegendő mennyiségű elektromos erőt fejtenek ki”. ... Az ehhez a lavinaeffektushoz (zener-effektushoz) használt eszközt zener-diódának hívják.
Mit jelent a Zener-lavina letörése?
Az alkalmazott elektromos tér hatására felszabaduló vegyértékelektronok olyan mértékben felgyorsulhatnak, hogy más elektronokat el tudjanak lökni, és az ezt követő ütközések gyorsan lavinává válnak. Az elektronok hirtelen felszabadulásának ezt a folyamatát zener-lebomlásnak nevezik.
Mi a különbség a PIN fotodióda és a lavina fotodióda között?
A PIN- és APD-vevőket az optikai hálózatok megkönnyítésére használják. ... Az APD fő előnye, hogy a PIN-hez képest nagyobb érzékenységgel rendelkezik. A lavinaműködés sokszorosára növeli a dióda erősítését , így sokkal nagyobb érzékenységet biztosít. Az APD azonban nagyobb üzemi feszültséget igényel.
Mi a lavinahatás?
Lavinaeffektus a fizikában, az elektromos áram áramlásának hirtelen megnövekedése nem vezető vagy félvezető szilárd testen, ha kellően erős elektromos erőt alkalmazunk .
Mennyi a lavina fotodióda válaszideje?
Az APD-k belső erősítéssel rendelkező fotodiódák fordított feszültség alkalmazásával. Nagyobb jel-zaj aránnyal (SNR) rendelkeznek, mint a PIN-fényképdiódáké, emellett gyors időreakciót, alacsony sötétáramot és nagy érzékenységet mutatnak. A spektrális választartomány jellemzően 200-1150 nm .