Eine Photodiode ist eine Art Halbleiterbauelement, das Licht in elektrischen Strom umwandelt. Sie besteht aus einem lichtempfindlichen Halbleiter-PN-Übergang und erzeugt bei Lichteinfall einen Strom. Fotodioden werden in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt, von der Unterhaltungselektronik über die medizinische Bildgebung bis hin zur Luft- und Raumfahrt.
Fotodioden funktionieren nach dem Prinzip des photovoltaischen Effekts. Wenn Licht auf die Fotodiode fällt, werden Elektronen vom Valenzband zum Leitungsband angeregt, wodurch ein Stromfluss im externen Stromkreis entsteht. Die Menge des erzeugten Stroms ist proportional zur Intensität des einfallenden Lichts.
Der Aufbau einer Photodiode besteht aus einem p-Typ-Halbleitermaterial und einem n-Typ-Halbleitermaterial. Der Übergang zwischen den beiden Materialien dient als Barriere, und der Übergang ist der aktive Bereich der Fotodiode. Fotodioden gibt es in einer Vielzahl von Formen und Größen, von kleinen Chips bis hin zu großen Solarzellen.
Photodioden können in zwei Hauptkategorien unterteilt werden: Photodioden für sichtbares Licht und Photodioden für Infrarotlicht. Photodioden für sichtbares Licht sind empfindlich für die Wellenlängen des sichtbaren Lichtspektrums, während Photodioden für infrarotes Licht empfindlich sind.
Fotodioden werden in vielen Bereichen eingesetzt, z. B. in Sicherheitssystemen, der medizinischen Bildgebung, der Lichterkennung und der Biosensorik. Sie werden auch in der Luft- und Raumfahrt und in der Automobilindustrie eingesetzt. Fotodioden werden zur Erkennung von Licht, zur Messung der Lichtintensität und zur Bewegungserkennung eingesetzt.
Fotodioden haben mehrere Vorteile gegenüber herkömmlichen Fotozellen. Sie sind lichtempfindlicher, haben eine schnellere Reaktionszeit und einen größeren Dynamikbereich als herkömmliche Fotozellen. Fotodioden benötigen auch weniger Strom als herkömmliche Fotozellen.
Fotodioden sind nicht perfekt und haben mehrere Nachteile. Sie reagieren empfindlich auf Temperaturschwankungen, haben einen hohen Dunkelstrom und sind nicht für Anwendungen geeignet, bei denen eine hohe Genauigkeit erforderlich ist.
Fotodioden sind eine vielseitige Art von Halbleiterbauelementen, die in einem breiten Spektrum von Anwendungen eingesetzt werden können. Sie sind lichtempfindlich und können Lichtintensität, Bewegung und Temperaturänderungen erkennen. Obwohl sie einige Nachteile haben, sind sie eine zuverlässige und kostengünstige Lösung für viele Anwendungen.
Die drei Arten von Fotodioden sind die PIN-Diode, die Avalanche-Diode und die Schottky-Diode. Die PIN-Diode ist der gebräuchlichste Typ von Fotodioden und wird in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt. Die Avalanche-Diode wird in Hochgeschwindigkeitsanwendungen eingesetzt, bei denen eine große Lichtmenge benötigt wird. Die Schottky-Diode wird bei Anwendungen mit geringer Lichtmenge eingesetzt, bei denen nur wenig Licht benötigt wird.
Eine Fotodiode ist eine Art Halbleiterbauelement, das Licht in elektrischen Strom umwandelt.
Eine Fotodiode ist ein Halbleiterbauelement, das Licht in einen elektrischen Strom umwandelt. Der Strom ist proportional zur Intensität des Lichts. Das Symbol der Fotodiode ist unten abgebildet.
Eine Fotodiode ist ein Halbleiterbauelement, das Licht in elektrischen Strom umwandelt. Sie wird in der Regel verwendet, um den Lichtpegel in einer bestimmten Umgebung zu ermitteln oder um die Anwesenheit eines Objekts anhand seiner Lichtemissionen zu erkennen.
Eine Diode ist auch als Gleichrichter bekannt. Ein Gleichrichter ist ein elektrisches Gerät, das Wechselstrom (AC) in Gleichstrom (DC) umwandelt.