Fotodioda

Tu se bodo zbirali naši najmlajši člani in predstavili svoje delo, ter postavljali vprašanja. Tu bodo objavljeni tudi projekti, ki so namenjeni prav njim

Fotodioda

OdgovorNapisal/-a s54mtb » 12 Jan 2017, 18:25

Fotodioda je sestavljena iz polprevodnika, ki je razdeljen na dva dela. V vsaki polovici so v čistem polprevodniku dodane primesi. Te primesi so izbrane tako, da je v polprevodniku preveč elektronov ali pa premalo, ker imajo na zadnji ovojnici en elektron preveč ali pa enega premalo. Ti dodtni elektroni ali luknje, kjer manjka elektron se lahko prosto gibljejo po polprevodniku. Tako premikanje pa predstavlja električni tok. Od okolice je pa odvisno, kakšen bo ta tok.
Če imamo polprevodnik, ki ima višek elektronov, ga imenujemo »N« tip in obratno, če mu primanjkuje elektronov, je »P« tip. Čisti polprevodnik brez primesi ne prevaja, je izolator. Primesi ga spremenijo v prevodnik. Če vzamemo le »P« ali le »N« tip polpšrevodnika je tak kos materiala zelo podoben uporu in nima kakšnih posebno zanimivih lastnosti, razen morda tega, da je upornost odvisna od zunanjih vplivov (npr. temperature).
Ko damo dva polprevodnika različnih tipov skupaj, pa se zgodi nekaj zanimivega. Na prehodu iz »N« v »P« se del elektronov iz »N« združi - nevtralizira z vrzelmi iz »P« tipa in nastane ena tanka plast materiala, ki ima zelo podobne lastnosti kot čisti polprevodnik, torej izolator. Temu rečemo osiromašena plast, celotno strukturo pa imenujemo »PN« spoj.
Da tak PN spoj prične prevajati, moramo nanj pritisniti neko napetost, ki pomaga elektronom iz »N« plasti, da jih porine v »P« plast in tako steče tok. Če polariteto napetosti obrnemo, bo pričelo elektrone v »N« plasti še bolj vleči stran od »P« plasti in tok ne bo mogel steči. Na tak način delujejo vse polprevodniške diode.
Pri fotodiodi je pa PN spoj narejen tako, da elektroni v osiromašenem področju lahko sprejmejo fotone določene valovne dolžine. Taki fotoni izbijejo elektron iz polprevodniške strukture. Posledica je, da se lahko za kratek čas gibljejo tudi znotraj osiropmašene plasti in s tem povzročijo, da spoj postane prevodnejši in skozi spoj lahko steče tok. Od količine fotonov je odvisno, koliko bo takih prosto gibajočih elektronov. Posledično je tudi tok, ki teče preko fotodiode odvisen od osvetlitve PN spoja v fotodiodi.
s54mtb
 
Prispevkov: 8436
Pridružen: 15 Jan 2015, 00:10
Zahvalil se je: 1112 krat
Prejel zahvalo: 2721 krat
Uporabnika povabil: Vrtni palček
Število neizkoriščenih povabil: 86

Vrni se na Junior kotiček

Kdo je na strani

Po forumu brska: 0 registriranih uporabnikov in 1 gost