Hvordan en PM Diode fungerer?
Introduksjon
En PM diode, også fotodiode, er en fotodetektor som konverterer lys til strøm eller spenning. En diode er kjent for å tillate strøm å flyte i én retning. En PM diode er den samme, bortsett fra at det er mer kontrollert for å oppnå en viss del av en enhet. Måten dioder ligger sammen bestemmer den retning i hvilken strømmen vil flyte.
materialer
Egenskapene til en PM diode er bestemt av materialene som benyttes. Elektroner er bare glade når de tilsvarende protoner har nok energi til å bevege seg over bandgap av materialet. Betydelige photocurrents blir bare produsert i dette tilfellet.
Noen av de mest brukte materialer for å produsere PM dioder er:
• Silicon
• Germanium
• Indium galliumarsenid
• Bly sulfid
Jo større båndgap, blir mindre støy som genereres under drift. Silicon materialet har mindre bandgap rekkevidde og bly sulfid har størst bølgelengdeområdet.
Hvordan fungerer de
En PM diode er også kjent som en PN veikryss eller PIN struktur. For å forstå hvordan de fungerer, må du først forstå noen av mekanismene bak dem. Bare en tilstrekkelig lade proton slående dioden kan opphisse et nøytron. Dette skaper et positivt ladet elektron hull og en mobil elektron. Den opprettede elektron reiser til katoden av dioden, og den elektron hull beveger seg mot anoden. Dette fører til at strømmen som skal fremstilles.
Driftsmodi
PM diode har fire driftsmoduser; photovoltaic, foto, skredfotodioder og fototransistor. Photovoltaic modus er når dioden er i null forspenning tilstand som fører til at strømningen av strømmen som skal begrenses slik at spenningen bygger seg opp. I fotomodus er diode reverseres partisk. Dette betyr at bredden av sperresjiktet økes og resulterer i raskere responstid. I skredfotodioder, blir responsen evnen av anordningen økes ved dioden opererer i en høyere revers forspenning. -Fototransistorer er en transistor som gjør det mulig lett å bære på basis-kollektor knutepunkt, noe som resulterer i en langsommere responstid.
Hva brukes de til
PM dioder er generelt funnet i elektroniske produkter. Elementer som CD-spillere, fjernkontroller og røykvarslere er de vanligste enhetene med PM dioder. I disse elementene, er PM dioder brukes som photodetectors.
Den viktigste grunnen til at PM dioder brukes er å bestemme en nøyaktig måling av lysintensitet. Den medisinske samfunnet har funnet fordeler i å bruke dem i medisinske applikasjoner som tomografi og immunoassay. De har også blitt anvendt i instrumenter for å analysere prøver og blodgass.