红外线接收管
红外线接收管是一种在LED行业常用的半导体器件,主要用于接收和感应红外线发射管发出的红外线光线。通常与红外线发射管配套使用于多种产品设备中。
特征与原理
红外线接收管的核心部件是由特殊材料制成的PN结,它与普通二极管相比,在结构上有显著差异。为了提高接收效率,PN结的面积被设计得较大,而电极面积则较小,且PN结深度较浅,通常不超过1微米。红外线接收二极管在反向电压条件下工作,无光照时,反向电流很小,被称为暗电流。当受到红外线光照时,光子的能量传递给共价键上的束缚电子,导致电子—空穴对的形成,即光生载流子。这些载流子在反向电压的作用下参与漂移运动,使得反向电流显著增大,光的强度越大,反向电流也就越大。这一现象被称为“光电导”。红外线接收二极管在正常光照下的电流称为光电流。若外部电路连接负载,则负载上会获得随光强变化的电信号。
分类
红外线接收管可分为光电二极管和光电三极管两类。光电二极管能将光信号转换为电信号,而光电三极管不仅具有此功能,还能放大电流。光电三极管又细分为NPN型和PNP型。
作用
红外接收管的主要功能是实现光电转换,在光控、红外线遥控、光探测、光纤通信、光电耦合等领域有着广泛应用。
技术参数
红外线接收管的技术参数包括最高反向工作电压、暗电流、光电流、灵敏度、结电容、正向压降以及响应时间等。
应用
远红外火焰传感器
远红外火焰传感器可用于探测火源或其他波长在700纳米至1100纳米范围内的热源。在防火保护和其他设备的火焰检测方面发挥重要作用。远红外火焰传感器中的红外线接收管能够探测到波长在700纳米至1000纳米范围内的红外光,探测角度为60°,其中红外光波长在880纳米附近时,其灵敏度达到峰值。远红外火焰探头将外界红外光的强弱变化转化为电流的变化,通过A/D转换器反映为0至255范围内的数值变化。外界红外光越强,数值越小;红外光越弱,数值越大。
选择方法
在选择红外线接收管时,应考虑其光电信号的放大倍率,这对其灵敏度有重要影响。常见的放大倍率区间包括1000-1300、1300-1800和1800-2500。
参考资料
PN结.中国大百科全书.2024-08-14
二极管.中国大百科全书.2024-08-14
光电三极管的种类.51电子网.2024-08-14
光电流.中国大百科全书.2024-08-14