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Definition - Was bedeutet Photodiode?
Eine Fotodiode ist ein Gerät, das bei der Umwandlung von Licht in elektrischen Strom hilft. Es besteht aus Halbleitermaterial und enthält einen pn-Übergang. In der Photodiode wird Strom erzeugt, wenn Photonen absorbiert werden, und ein kleiner Strom wird auch erzeugt, wenn kein Licht vorhanden ist. Mit zunehmender Oberfläche haben Fotodioden langsamere Reaktionszeiten. Die Photodiodentechnologie ist aufgrund ihrer einfachen und kostengünstigen robusten Struktur erfolgreich und weit verbreitet.
Techopedia erklärt Photodiode
Die wichtigen Merkmale von Fotodioden sind:
- Geschwindigkeit / Bandbreite
- Dunkle Strömung
- Maximal zulässiger Fotostrom
- Reaktionsfähigkeit
- Aktiver Bereich
Es gibt verschiedene Arten von Fotodioden wie:
- PN-Fotodiode - Der erste zu entwickelnde Fotodiodentyp, der jedoch aufgrund besserer Leistungsparameter anderer Fotodiodentypen nicht so häufig eingesetzt wird wie andere
- Avalanche-Fotodiode - Bietet einen sehr hohen Verstärkungspegel bei gleichzeitig hohem Rauschpegel
- PIN-Fotodiode - Eine der am häufigsten verwendeten Fotodioden. Sie bietet eine geringere Kapazität und sammelt Lichtphotonen effizienter als PN-Fotodioden
- Schottly-Fotodiode - Basierend auf der Schottky-Diode bietet sie eine geringe Diodenkapazität sowie eine sehr hohe Geschwindigkeit
Fotodioden haben zwei verschiedene Betriebsmodi, nämlich den Fotovoltaikmodus und den Fotoleitungsmodus. Im Photovoltaik-Modus ist die Abhängigkeit vom Licht nicht linear und der erzielte Dynamikbereich relativ gering. Die maximale Geschwindigkeit wird auch im Photovoltaik-Modus nicht erreicht. Im photoleitenden Modus ist die Abhängigkeit vom Licht sehr linear. Die Sperrspannung hat keinen signifikanten Einfluss auf das Licht, hat jedoch einen schwachen Einfluss auf den Dunkelstrom (Strom ohne Licht).
Fotodioden sind in der Elektronikindustrie weit verbreitet, insbesondere in Detektoren und optischen Telekommunikationssystemen mit großer Bandbreite.
