光電換能器是用于將光能轉(zhuǎn)換為電能的元件之一。在博揚(yáng)智能光電換能器的這篇文章中，我們想討論這些有用的元素并解釋它們的工作原理以及它們的應(yīng)用程序。如果您想了解更多關(guān)于光電換能器的信息，歡迎關(guān)注博揚(yáng)智能官網(wǎng)。
什么是光電換能器？
這種換能器類型設(shè)計(jì)用于將光能轉(zhuǎn)換為電能。光電換能器由半導(dǎo)體材料制成。它們使用能夠發(fā)射電子的光敏元件。當(dāng)光電換能器吸收照射在半導(dǎo)體材料上的光束時(shí)，就會發(fā)生這個(gè)過程。這種放電導(dǎo)致在系統(tǒng)中感應(yīng)出電流?？偽盏墓獾扔陔娏鞯拇笮?。
光電換能器的工作原理？
光電換能器吸收光束，因此材料的電子被激發(fā)。這個(gè)過程導(dǎo)致電子的運(yùn)動。這種運(yùn)動會根據(jù)所需的過程產(chǎn)生不同的情況：
-半導(dǎo)體輸出電壓的變化可能是電子遷移率產(chǎn)生的影響之一。
-半導(dǎo)體輸出電流的變化可能是電子運(yùn)動的結(jié)果之一。
-由于電子的運(yùn)動，可以看到的最終結(jié)果是材料電阻的變化。
當(dāng)一束光照射在陰極上，將電子與陰極表面分離時(shí)，光電發(fā)射裝置就會工作。當(dāng)光照導(dǎo)致材料的電阻發(fā)生變化時(shí)，光電導(dǎo)系統(tǒng)工作。最后一個(gè)原理是針對光伏電池的。它們產(chǎn)生與輻射強(qiáng)度相關(guān)的輸出電壓。這種輻射可以是可見光、紅外線、伽馬射線、紫外線或X射線。
不同的光電換能器類型：
傳感器有不同的類型，每一種都適用于特定的應(yīng)用。它們包括：
-光結(jié)
-光電導(dǎo)電池
-光伏電池
-光發(fā)射電池或管
這四種類型是市場上最受歡迎的類型，每種類型都有自己的獨(dú)特之處?，F(xiàn)在，我們將深入了解每一個(gè)以詳細(xì)了解它們。
?。?）光結(jié)
這種光電換能器類型包含形式：光電晶體管和光電二極管。
1.光電晶體管
光電晶體管換能器包含由兩個(gè)背對背二極管創(chuàng)建的3個(gè)半導(dǎo)體層。這種換能器與普通換能器的區(qū)別在于，這種類型的光強(qiáng)是觸發(fā)傳導(dǎo)的參數(shù)。一旦光子遇到基極結(jié)構(gòu)，它們將被轉(zhuǎn)換為電流，從而使晶體管啟用。他們的設(shè)計(jì)是透明外殼承載光電晶體管，讓光線輕松進(jìn)入元件。它們非常適合具有光敏性的設(shè)備，因?yàn)檫@些元件中的光在它是雙極光電晶體管時(shí)充當(dāng)開關(guān)。
2.光電二極管
光電二極管屬于光電換能器，屬于反向偏置PN結(jié)二極管。這些換能器通過吸收光電二極管中的光子將光轉(zhuǎn)換為電流。這些換能器的表面積可大可小。表面積越大，響應(yīng)時(shí)間越慢。它們也可能由內(nèi)置鏡頭和濾光片組成。它們有一個(gè)窗口或光纖連接，允許光線到達(dá)設(shè)備的敏感部件。
（2）光電導(dǎo)電池
另一種光電換能器類型稱為光電導(dǎo)電池。它們也將太陽輻射轉(zhuǎn)化為電導(dǎo)率。當(dāng)光束照射在光電導(dǎo)材料（Ge、Cadmium Selenide、Si）上時(shí)，元件的電阻會發(fā)生變化。當(dāng)日光量達(dá)到光導(dǎo)電池的足夠水平時(shí)，它會導(dǎo)致其導(dǎo)電性增加，這兼作閉合開關(guān)。當(dāng)沒有光線照射到元件上時(shí)，它將作為一個(gè)打開的開關(guān)工作。
?。?）光伏電池
這種換能器類型也被稱為太陽能電池。這種有源換能器在受到陽光照射時(shí)會產(chǎn)生電能。光伏電池由N型材料和P型硅一起擴(kuò)散形成。半導(dǎo)體晶體在任何時(shí)候暴露在光線下都會吸收光線的光子，從而產(chǎn)生光伏效應(yīng)。該過程將在整個(gè)半導(dǎo)體中產(chǎn)生電流，該電流通過正負(fù)端子（PN結(jié)）。
（4）光發(fā)射電池或管
這種換能器類型包含一個(gè)玻璃外殼、陽極、陰極和一些連接銷。該換能器的陰極部分是一個(gè)涂有光發(fā)射材料的彎曲板，陽極部分是一個(gè)圓盤。它們都密封在一個(gè)抽真空的信封內(nèi)。在該元件中流動的電流通過陽極和陰極產(chǎn)生。當(dāng)一束光照射在陰極上時(shí)，該光電換能器也會釋放電子。這些電子將被吸引到元件的陽極部分，陽極部分保持在特定的正電位，導(dǎo)致光電流上升。
這些是四種最重要的光電傳感器，每一種都是針對特定需求和應(yīng)用量身定制的。您可以選擇最適合您需求的一種。
