光电晶体管基础，电路图，优点和应用

光电晶体管是什么?

一个光电晶体管是一种电子开关和电流放大元件，它依靠暴露在光下操作。当光线落在结上时，逆流的电流与亮度成正比。光电晶体管被广泛用于探测光脉冲并将其转换为数字电信号。2021欧洲杯足球竞猜官方平台它们是由光而不是电流来操作的。由于具有增益大、成本低的特点，这些光电晶体管可以应用于许多领域。

它能把光能转换成电能。光敏晶体管的工作方式与光敏电阻(俗称LDR)类似，但光敏电阻可以产生电流和电压，而光敏电阻只能由于电阻的变化而产生电流。光电晶体管是基极暴露的晶体管。而不是向基地发送电流，光子从冲击光激活晶体管。这是因为光电晶体管是由双极半导体制成的，它能集中通过它的能量。它们是由光粒子激活的，并在几乎所有以某种方式依赖光的电子设备中使用。所有的硅光敏元件(光敏晶体管)对整个可见辐射范围和红外线都有反应。事实上，所有的二极管、晶体管、达林顿电路、可燃电路等都具有相同的基本辐射频率响应。

的结构的光电晶体管是专门为照片应用程序优化的。与普通晶体管相比，光电晶体管具有更大的基极和集电极宽度，并使用扩散或离子注入制成。

特点:

• 低成本的可见光和近红外光电探测。
• 增益从100到1500。
• 响应速度适中。
• 可在广泛的包，包括环氧涂层，转移模压和表面安装技术。
• 2021欧洲杯足球竞猜官方平台电学特性与之相似信号晶体管。

一个光电晶体管只不过是一个普通的双极晶体管，其中基极区域暴露在照明下。它在P-N-P和N-P-N类型中都可用，它们具有不同的配置，如公共发射极、公共集电极和公共基极。共发射极配置通常是使用。它也可以在基座打开的情况下工作。与传统晶体管相比，它有更多的基极和集电极区域。古代的光电晶体管使用硅和锗等单一半导体材料，但现在的现代元件使用镓和砷等材料来达到高效水平。基极是负责激活晶体管的引线。它是大型电源的门控装置。2021欧洲杯足球竞猜官方平台集电极是正极导线和较大的电源。2021欧洲杯足球竞猜官方平台发射极是负极引线，是较大电源的出口。2021欧洲杯足球竞猜官方平台

没有光落在设备将会有一个小电流因热产生的电子空穴对,电路的输出电压将略低于供给价值由于负载电阻上的电压降r与光落在集电极-基极结的电流增加。当基极连接开路时，集电极-基极电流必须在基极-发射极电路中流动，因此电流的流动被普通晶体管的作用放大。集电极-基极结对光非常敏感。它的工作条件取决于光的强度。入射光子的基极电流被晶体管的增益放大，产生的电流增益从几百到几千不等。光晶体管的灵敏度是低噪声光电二极管的50到100倍。

光电晶体管电路:

光电晶体管的工作原理就像普通的晶体管一样，基极电流乘以就得到集电极电流，但在光电晶体管中，基极电流是由可见光或红外光的数量控制的，而器件只需要2个管脚。

在简单的电路，假设没有连接到Vout，由光量控制的基极电流将决定集电极电流，也就是通过电阻的电流。因此，Vout处的电压会根据光量高低移动。我们可以把它连接到运算放大器来增强信号，或者直接连接到微控制器的输入端。光电晶体管的输出取决于入射光的波长。这些设备对波长范围很广的光线做出反应，从近紫外，穿过可见光，进入光谱的近红外部分。对于给定的光源照明水平，光电晶体管的输出是由暴露的集电极-基极结的面积和晶体管的直流电流增益所定义的

光电晶体管可提供不同的配置，如光隔离器，光开关，复古传感器。光隔离器与变压器相似的是输出与输入在电上是隔离的。2021欧洲杯足球竞猜官方平台当物体进入光开关的间隙并阻挡发射极和探测器之间的光路时被检测到。复古传感器通过产生光线来检测物体的存在，然后寻找其对被感知物体的反射率。

光电晶体管的优点:

光电晶体管有几个重要的优点，可以将它们与另一个光学传感器区别开来，下面将介绍其中的一些优点

• 光电晶体管产生的电流比光电二极管大。
• 光电晶体管相对便宜、简单，而且足够小，可以把几个光电晶体管装到一个集成的计算机芯片上。
• 光电晶体管速度很快，几乎能在瞬间提供输出。
• 光敏晶体管产生电压，而光敏电阻则不能。

光电晶体管的缺点:

• 硅制成的光电晶体管不能承受超过1000伏特的电压。
• 光电晶体管也更容易受到电涌和尖峰以及电磁能量的影响。
• 光电晶体管也不像电子管等其他器件那样允许电子自由移动。

光电晶体管的应用

光电晶体管的应用领域包括:

• 穿孔卡片读者。
• 安全系统
• 编码器,测量速度和方向
• 红外探测器的照片
• 电气控制
• 计算机的逻辑电路。
• 继电器
• 照明控制(公路等)
• 液位指示
• 计数系统

因此，这都是关于a的概述光电晶体管。从以上信息最后，我们可以得出结论，光电晶体管被广泛应用于不同的电子设备，如红外接收器，烟雾探测器，激光器，CD播放器等。这里有个问题要问你，光电晶体管和光电探测器的区别是什么?