光敏三极管的结构及工作原理
光敏三极管
二、菲涅尔透镜 使用热释电信息转换器件时， 使用热释电信息转换器件时，一般前面 需安装菲涅尔透镜， 需安装菲涅尔透镜，外来移动的辐射能 量通过菲涅尔透镜断续的聚光于热释电 使热释电输出相应的电信号。同时， 上，使热释电输出相应的电信号。同时， 菲涅尔透镜也能增加热释电的探测距离。 菲涅尔透镜也能增加热释电的探测距离。 每个透镜都有一个不大的视场，而相邻两个透镜的视场不连续， 每个透镜都有一个不大的视场，而相邻两个透镜的视场不连续，也 不重叠，彼此相隔一个微小的盲区。 不重叠，彼此相隔一个微小的盲区。一种典型的菲涅尔透镜外形如 图所示。 图所示。 视场角度范围如图所示。 视场角度范围如图所示。当辐射物在菲涅尔透镜的视场范围内运动 依次地进入某一单元透镜的视场，又离开这一视场， 时，依次地进入某一单元透镜的视场，又离开这一视场，热释电对 运动的辐射一会儿敏感，一会儿又不敏感，这样不断重复， 运动的辐射一会儿敏感，一会儿又不敏感，这样不断重复，于是运 动的辐射不断的改变热释电表面的温度， 动的辐射不断的改变热释电表面的温度，热释电输出一个又一个对 应的信号。不加菲涅尔透镜时，热释电的探测距离为2米左右， 应的信号。不加菲涅尔透镜时，热释电的探测距离为2米左右，加 上菲涅尔透镜后，探测距离可达10米以上。 10米以上 上菲涅尔透镜后，探测距离可达10米以上。
I c = βI Φ
β为三极管的电流放大极管的电流放大作用可从图(c)说明， 光敏三极管的电流放大作用可从图(c)说明，它与普通三极管在偏 (c)说明 流电路中接一个光敏三极管的作用是完全相同的， 流电路中接一个光敏三极管的作用是完全相同的，只是用由 I b 替代了 I Φ 。 光敏三极管的灵敏度比光敏二极管高，是光敏二极管的数十倍， 光敏三极管的灵敏度比光敏二极管高， 是光敏二极管的数十倍 ， 故输出电流要比光敏二极管大得多，一般为毫安级 毫安级。 故输出电流要比光敏二极管大得多 ， 一般为 毫安级 。但其他特性 不如光敏二极管好，在较强的光照下， 不如光敏二极管好， 在较强的光照下， 光电流与照度不成线性关 频率特性和温度特性也变差， 系 。 频率特性和温度特性也变差 ， 故光敏三极管多用作光电开关 或光电逻辑元件。 或光电逻辑元件。 光敏三极管的输出电路如图(a)所示， 光敏三极管的输出电路如图(a)所示，基本上与光敏二极管输出 (a)所示 电路相同，输出电压的计算也同光敏二极管相同，只是灵敏度S 电路相同，输出电压的计算也同光敏二极管相同，只是灵敏度S 要比光敏二极管的灵敏度大些。 要比光敏二极管的灵敏度大些。 注意，光敏三极管的输出脚同光敏二极管相同， 注意，光敏三极管的输出脚同光敏二极管相同，是二只而不 是三只。 是三只。
三极管的类型和结构原理图光敏三极管
三极管的类型和结构原理图目前，国内各种类型的晶体三极管有许多种，管脚的排列不尽相同，在使用中不确贴片三极管型号查询定管脚排列的三极管，必须进行测量确定各管脚正确的位置，或查找晶体管使用手册，明确三极管的特性及相应的技术参数和资料。
晶体三极管的电流放大作用晶体三极管具有电流放大作用，其实质是三极管能以基极电流微小的变化量来控制集电极电流较大的变化量。
这是三极管最基本的和最重要的特性。
我们将ΔIc/ΔIb的比值称为晶体三极管的电流放大倍数，用符号“β”表示。
电流放大倍数对于某一只三极管来说是一个定值，但随着三极管工作时基极电流的变化也会有一定的改变。
晶体三极管的三种工作状态截止状态：当加在三极管发射结的电压小于PN结的导通电压，基极电流为零，集电极电流和发射极电流都为零，三极管这时失去了电流放大作用，集电极和发射极之间相当于开关的断开状态，我们称三极管处于截止状态。
放大状态：当加在三极管发射结的电压大于PN结的导通电压，并处于某一恰当的值时，三极管的发射结正向偏置，集电结反向偏置，这时基极电流对集电极电流起着控制作用，使三极管具有电流放大作用，其电流放大倍数β＝ΔIc/ΔIb，这时三极管处放大状态。
饱和导通状态：当加在三极管发射结的电压大于PN结的导通电压，并当基极电流增大到一定程度时，集电极电流不再随着基极电流的增大而增大，而是处于某一定值附近不怎么变化，这时三极管失去电流放大作用，集电极与发射极之间的电压很小，集电极和发射极之间相当于开关的导通状态。
三极管的这种状态我们称之为饱和导通状态。
根据三极管工作时各个电极的电位高低，就能判别三极管的工作状态，因此，电子维修人员在维修过程中，经常要拿多用电表测量三极管各脚的电压，从而判别三极管的工作情况和工作状态。
使用多用电表检测三极管三极管基极的判别：根据三极管的结构示意图，我们知道三极管的基极是三极管中两个PN 结的公共极，因此，在判别三极管的基极时，只要找出两个PN结的公共极，即为三极管的基极。
光敏三极管经典电路
光敏三极管经典电路
光敏三极管是一种常用于光电传感器中的元件，其内部结构与普通三极管类似，但其基区和集电区之间存在一层光敏材料，使其可以对光线的变化做出响应。
光敏三极管经典电路是指将光敏三极管与其他元件组合起来，用于测量光线的强度或检测光线的存在。
其中最常见的电路是基本放大电路和比较电路。
基本放大电路使用光敏三极管作为信号源，将其连接到一个共射极放大器中，通过调节电路的增益和偏置来达到期望的电压输出。
这种电路通常用于光电传感器和光电开关中，可以精确地测量光线的强度并作出响应。
比较电路则是将两个光敏三极管连接到一个比较器中，通过比较两个光敏三极管的电压信号来检测光线的存在与否。
这种电路常用于光电门和自动光控制系统中，可以实现对光线的自动检测和控制。
光敏三极管经典电路具有结构简单、响应速度快、稳定可靠等优点，在光电传感器、自动控制、光学通信等领域得到广泛应用。
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33 光敏三极管的原理、结构及特性
光敏三极管的伏安特性
硅光敏二极管
硅光敏三极管
光敏二极管输出电流比同样照度下光敏三极管输 出的光电流要小。
光敏三极管
光敏二极管的光照特性曲线的线性较好。
光敏三极管的温度特性
光敏三极管的温度特性曲线反映的是光敏三极管 的暗电流及光电流与温度的关系。从特性曲线可以看 出，温度变化对光电流的影响很小，而对暗电流的影 响很大。所以电子线路中应该对暗电流进行温度补偿， 否则将会导致输出误差。
光敏三极管的原理、 结构及特性
梁召峰 副教授
光敏三极管的工作原理
光敏三极管和普通三极管的结构相类似。不同之处是 光敏三极管有一个对光敏感的PN结作为感光面，一般用集 电结作为受光结，因此其实质上是一种相当于在基极和集 电极之间接有光敏二极管的三极管。
VD
Ip
VT
Ic
IE
光敏三极管的工作原理
当光照射到 PN 结附近时，由于光生伏特效应，产生 光电流。当光线照射在集电结的基区时,会产生电子-空穴对, 在内电场的作用下,光生电子被拉到集电极,基区留下空穴,使 基极与发射极间的电压升高,这样便有大量的电子流向集电 极,形成输出电流,且集电极电流为光电流的β倍。 所以光敏 三极管具有比光敏二极管更高的灵敏度。
光敏三极管的内部结构
a) 内部组成
b) 管芯结构
c) 结构简化图
1—集电极引脚 2—管芯 3—外壳 4—玻璃聚光镜
5—发射极引脚 6—N+ 衬底 7—N型集电区 8—SiO2保护圈 9—集电结 10—P型基区 11—N型发射区 12—发射结
光敏三极管的光谱特性
硅的峰值波长为9000Å，锗的峰值波长为15000Å。 由于锗管的暗电流比硅管大，因此锗管的性能较差。
光敏二极管和光敏三极管工作原理
光敏三极管工作原理 /光敏二极管原理简介：光敏二极管原理光敏二极管和光敏三极管是光电转换半导体器件，与光敏电阻器相比具有灵敏度高、高频性能好，可靠性好、体积小、使用方便等优。
光敏二极管原理光敏二极管和光敏三极管是光电转换半导体器件，与光敏电阻器相比具有灵敏度高、高频性能好，可靠性好、体积小、使用方便等优。
一、光敏二极管1．结构特点与符号光敏二极管和普通二极管相比虽然都属于单向导电的非线性半导体器件，但在结构上有其特殊的地方。
光敏二极管在电路中的符号如图Z0129 所示。
光敏二极管使用时要反向接入电路中，即正极接电源负极，负极接电源正极。
2．光电转换原理根据PN结反向特性可知，在一定反向电压范围内，反向电流很小且处于饱和状态。
此时，如果无光照射PN结，则因本征激发产生的电子-空穴对数量有限，反向饱和电流保持不变，在光敏二极管中称为暗电流。
当有光照射PN结时，结内将产生附加的大量电子空穴对（称之为光生载流子），使流过PN结的电流随着光照强度的增加而剧增，此时的反向电流称为光电流。
不同波长的光（兰光、红光、红外光）在光敏二极管的不同区域被吸收形成光电流。
被表面P型扩散层所吸收的主要是波长较短的蓝光，在这一区域，因光照产生的光生载流子（电子），一旦漂移到耗尽层界面，就会在结电场作用下，被拉向N区，形成部分光电流；波长较长的红光，将透过P型层在耗尽层激发出电子一空穴对，这些新生的电子和空穴载流子也会在结电场作用下，分别到达N区和P区，形成光电流。
波长更长的红外光，将透过P型层和耗尽层，直接被N区吸收。
在N区内因光照产生的光生载流子（空穴）一旦漂移到耗尽区界面，就会在结电场作用下被拉向P区，形成光电流。
因此，光照射时，流过PN结的光电流应是三部分光电流之和。
二、光敏三极管工作原理光敏三极管和普通三极管的结构相类似。
不同之处是光敏三极管必须有一个对光敏感的PN结作为感光面，一般用集电结作为受光结，因此，光敏三极管实质上是一种相当于在基极和集电极之间接有光敏二极管的普通三极管。
光敏三极管结构
光敏三极管结构光敏三极管（Phototransistor）是一种光敏元件，具有普通三极管的结构，但其发射极与基极之间没有PN结，而是通过光敏电阻连接。
光敏三极管可将光信号转化为电流信号，广泛应用于光电转换、光电控制等领域。
光敏三极管的结构主要包括发射极、基极和集电极。
其中，发射极和集电极是通过P型半导体材料形成PN结，而基极则是N型半导体材料。
光敏三极管的结构与普通三极管相似，但其基区较宽，以便增加光敏电流的产生。
光敏三极管的工作原理是基于内建电场的作用。
当光照射到光敏三极管的PN结上时，光子的能量会激发PN结上的电子跃迁，从而产生电子空穴对。
电子会被内建电场推向集电极，形成光电流；而空穴则会被内建电场推向发射极，形成光电流的补偿电流。
因此，光敏三极管的集电电流与光照强度成正比。
光敏三极管的特点是具有高灵敏度、快速响应和良好的线性特性。
由于其结构与普通三极管相似，因此可以与普通三极管相同的电路进行连接。
光敏三极管可用作光电转换器，将光信号转化为电信号，如光电耦合器、光电隔离器等。
此外，光敏三极管还可用于光电控制，如光敏开关、光敏电阻等。
在实际应用中，光敏三极管需要注意其工作条件。
首先，光敏三极管对光照强度非常敏感，因此应尽量避免直接阳光照射，以免产生过大的光电流。
其次，光敏三极管的结构较为脆弱，需要注意防护，避免机械损坏。
此外，光敏三极管的工作温度范围也需要注意，过高或过低的温度都会影响其性能。
在光敏三极管的选型中，需要考虑其特性参数。
例如，光敏三极管的光敏电流和光照强度的线性关系、响应时间、频率响应范围等。
根据具体应用需求，选择合适的光敏三极管。
总结一下，光敏三极管是一种光敏元件，具有普通三极管的结构，但其发射极与基极之间通过光敏电阻连接。
光敏三极管利用内建电场的作用，将光信号转化为电流信号。
它具有高灵敏度、快速响应和良好的线性特性，广泛应用于光电转换、光电控制等领域。
在选型和使用过程中，需要考虑其特性参数和工作条件，以确保其正常工作和稳定性能。
光电三极管基础电路
光电三极管基础电路
光电三极管的基础原理是利用光照射到PN结上，产生光生载流子，从而改变PN结的导电特性。
当光照射到光电三极管的基区时，产生的光生载流子会增加电流的流动，从而使光电三极管的输出电流发生变化。
因此，光电三极管可以被用作光敏电阻、光敏电流源等元件，用于光信号的检测和转换。
在光电三极管基础电路中，最常见的是将光电三极管与电阻和电源构成的简单电路。
当光照射到光电三极管时，光电三极管的电流将发生变化，进而影响整个电路的工作状态。
这种电路常用于光控开关、光电传感器等应用中。
除了简单的光电三极管电路外，还可以将光电三极管与运放、数字电路等组合，构成更为复杂的光电传感器、光电控制系统等应用。
这些应用广泛应用于光电子领域、自动化控制领域等，为现代科技和工业生产提供了重要支持。
总之，光电三极管基础电路是利用光电三极管的特性构建的电路，用于光信号的检测、转换和控制。
通过合理设计和应用，光电三极管基础电路可以实现多种功能，为现代科技和工业生产提供了
重要的支持。
希望本文能够帮助读者更好地了解光电三极管基础电路的原理和应用。
光敏三极管
光敏三极管的特性研究一、光照特性二、伏安特性三、光谱响应特性◆实验目的掌握光敏三极管的结构、原理及光照特性、伏安特性和光响应特性◆实验仪器用具CSY-2000G主机箱、发光二极管、滤色片、光电器件实模板、光敏三极管、光照度探头；◆实验原理在光敏二极管的基础上，为了获得内增益，就利用晶体三管的电流放大效应制造光敏三极管，光敏三极管可以等效一个光电二极管与一个晶体管基极集电极并联。
实验原理图等效电路图◆光敏三极管的光照特性就是当光敏三极管的测量电压为+5V时，光敏三极管的光电流随着光照强度的变化而变化，即调节照度，测量对应的电流◆实验数据照度04080120160200LX00.110.220.390.56 1.11电流mA光照特性曲线图◆实验结论◆由图可以看出，光敏三极管的光照特性曲线不是严格线性的，其流过三极管的电流随着照度的增加而增大，且增大的速率也越来越快。
◆光敏三极管的伏安特性就是在一定的光照强度下，光电流随外加电压的变化而变化，即当照度一定时，调节电压，测量电流大小◆实验数据电压U1.32345照度（ＬＸ）100电流mA0.270.280.280.290.29200电流mA0.870.880.900.910.92◆100Lx 光电三极管伏安特性曲线图◆200Lx光电三极管伏安特性曲线图◆光电三极管伏安特性曲线图◆实验结论：随照度增加，光敏三极管的伏安特性曲线逐渐变密，且电压对光电流的影响没有照度那么大◆光电三极管的光谱响应特性◆光敏三极管对不同波长的光的接收灵敏度不一样，它有一个峰值响应波长，当入射光的波长大于响应波长时，相对灵敏度就会下降，光子能量太小，不足以激发电子空穴对，当入射光的波长小于波长时，相对灵敏度也会下降，由于光子在半导体表面附近就被吸收◆光谱响应特性：光敏三极管的灵敏度与辐射波长的关系，即当照度一定时，测量不同波长的光对光电流的影响◆实验数据波长nm400480530570610660照度（LX 10电流mA00.020.010.010.020.03 50电流00.130.080.090.110.18光敏三极管光谱响应特性曲线图实验结论：照度越大，光敏三极管对波长的灵敏度就越明显谢谢观赏Company Logo。
新手科普 光敏晶体管原理简要分析总结
新手科普光敏晶体管原理简要分析总结
扎实掌握晶体管原理知识，对于刚刚开始学习电子电路设计的新人工程师来说是非常重要的。
光敏晶体管作为一种非常常见的电子元件，其晶体管原理知识与我们之前为大家所科普的MOS管以及三极管都不太一样，在今天的文章中，我们将会为各位新人工程师们科普一下光敏晶体管原理知识，大家一起来看看吧。
就光敏晶体管的结构来看，其实这种晶体管的结构形式与普通的半导体三极管一样，都是采用半导体制作工艺制成的具有NPN或PNP结构的半导体管。
它在结构上与半导体三极管相似，它的引出电极通常只有两个，但依据型号的划分来看，目前市面上也有具备三个电极的光敏三极管。
这种三极管的结构如下图图1所示。
从图1中我们可以看到，为了能够更好的适应光电转换的要求，光敏晶体管的基区面积做得比较大，而发射区面积做得较小，入射光主要被基区吸收。
和光敏二极管一样，管子的芯片被装在带有玻璃透镜金属管壳内，当光照射时，光线通过透镜集中照射在芯片上。
图1 光敏晶体管芯片结构示意图
接下来我们来看一下，这种光敏晶体管原理是怎样的。
我们将这种具有两个电极的光敏三极管接在图所示的电路中，将光敏三极管的集电极接正电位，其发射极接负电位。
当无光照射时，流过光敏三极管的电流，就是正常情况下光敏三极管集电极与发射极之间的穿透电流Iceo它也是光敏三极管的暗电流，其大小可通过该公式计算为：Iceo=（1+hFE）I。
在该公式中，Icbo。
光敏三极管的工作原理
光敏三极管的工作原理光敏三极管是一种特殊的光电器件，它可以将光信号转换为电信号。
在现代电子技术中，光敏三极管被广泛应用于光电传感器、光电开关、光电控制等领域。
那么，光敏三极管是如何工作的呢？下面我们来详细探讨一下光敏三极管的工作原理。
光敏三极管的结构包括三个电极：发射极、基极和集电极。
发射极和基极之间是一个PN结，而基极和集电极之间是另一个PN结。
当光照射到光敏三极管的PN结时，光子的能量会激发PN结中的载流子，从而改变PN结的导电特性。
在光照射的作用下，PN结中的载流子将被激发并产生电子-空穴对。
这些电子-空穴对会在电场的作用下分别向基极和集电极移动，从而在基极和集电极之间产生一个电流。
这个电流的大小与光照射的强度成正比，也就是说，光敏三极管可以通过测量电流的大小来确定光照射的强度。
光敏三极管还具有放大作用。
当光照射到光敏三极管时，产生的电流会在三极管内部的电路中被放大，从而输出一个较大的电流信号。
这使得光敏三极管在光电控制系统中起到了放大和控制信号的作用。
总的来说，光敏三极管的工作原理是通过光照射激发PN结中的载流子，产生电子-空穴对并在电场的作用下形成电流，最终实现光信号到电信号的转换。
光敏三极管不仅具有灵敏度高、响应速度快的优点，而且结构简单、成本低廉，因此在光电领域有着广泛的应用前景。
总的来说，光敏三极管的工作原理是通过光照射激发PN结中的载流子，产生电子-空穴对并在电场的作用下形成电流，最终实现光信号到电信号的转换。
光敏三极管不仅具有灵敏度高、响应速度快的优点，而且结构简单、成本低廉，因此在光电领域有着广泛的应用前景。
希望通过本文的介绍，读者对光敏三极管的工作原理有了更深入的了解。
光敏三级管工作原理
光敏三级管工作原理光敏三级管是一种在电子领域中较为常见的器件，它能够在光的照射下发生电学特性的变化。
那么，这种器件的工作原理是什么呢？下面我们将从材料、结构和工作原理三个方面进行解析。
材料光敏三极管主要由光敏材料、载流子注入材料和基板组成。
光敏材料通常为硒化铟或硫化铊，这些材料在其本身没有光照射时，处于半导体的失活状态。
当有光照射时，该材料会在器件中形成导电机会，以响应光源信号。
结构光敏三极管的结构和普通三极管类似，它由一个控制电极、一个发射电极和一个集电电极组成。
控制电极主要用于控制载流子注入，并从而控制整个器件的触发。
发射电极主要用于产生载流子，并将其注入光敏材料中。
集电电极主要用于收集载流子并输出信号。
工作原理当光敏三极管处于暗态时，电子从基板流入光敏材料中。
但是，光敏材料的光敏石不足以产生载流子，从而导致三极管的输出电流非常小。
当有光照射到光敏器件的时候，这些光子会激发出光敏材料中的电子，这些电子会成为晶体管中的载流子，并且具有足够的电能激发更多的电子。
在此过程中，光子的照射能够被转化成电流信号，由于光敏三级管的输出信号是以光照射的强度为反应依据的，因此它可以用于光强变化的检测与转换。
这样，光敏三极管就成为了光学传感器领域的重要组成部分。
在电信传输领域中，光敏三极管也被广泛应用于光电转换，光网络通信接收等领域，具有重要的应用价值。
另外，在一些电路中，还可以将光敏三级管与其他器件配合使用，以实现更好的信号放大和强化。
总结光敏三级管是一种重要的光学传感器，它能够将光照射转化为电流信号，并应用于多种领域。
其工作原理基于光敏材料的特性，当光照射到其中时，就会激发出电子，并在晶体管中产生载流子。
通过控制载流子注入等机制，光敏三极管就能够实现光信号的转换。
这种器件在工业生产中得到了广泛的应用，具有不可替代的作用。
光敏三极管 (2)
光敏三极管光敏三极管（Phototransistor）是一种光电传感器元件，具有在光照条件下产生电流的功能。
它是由三极管和光敏元件组成的，常用于光电转换、光敏检测等领域。
本文将介绍光敏三极管的基本原理、结构、工作原理以及应用。
基本原理光敏三极管的基本原理是利用光敏元件的光电效应和三极管的放大作用，将光信号转化为电信号。
光敏元件通常采用硒化铟（Indium Gallium Arsenide，InGaAs）材料或硒化硅（Silicon）材料，它们在光照下会产生电子-空穴对。
当光照强度增大时，光电场强度也随之增加，从而产生更多的电子-空穴对。
而三极管是一种放大作用明显的电子元件，通过控制输入端的电流，可以实现对输出端电流的放大。
光敏三极管的光敏元件连接在输入端，光信号照射到光敏元件上，产生的光电流通过三极管放大后输出。
结构光敏三极管的结构与普通三极管相似，通常包括一个基区、一个发射区和一个集电区。
光敏元件则与发射区相连，形成输出端。
整个结构通常弯曲成玻璃封装，以保护元件。
光敏三极管的结构设计有多种形式，其常见的类型有NPN型和PNP型。
NPN型光敏三极管的基区是N型材料，集电区是P型材料；PNP型光敏三极管则相反，基区是P型材料，集电区是N型材料。
两种类型的光敏三极管在电路中的使用方式和性能略有差异，具体的选择需要根据实际应用需求来确定。
工作原理当光线照射到光敏元件上时，光敏元件的光电效应被激发，产生电子-空穴对。
这些电子-空穴对会被电场分离，电子进入集电区，空穴进入发射区。
如果此时三极管处于工作状态，当光电流进入发射区时，将改变发射结的电压，从而控制造成集电电流的大小。
光敏三极管的集电电流与光电流之间遵循一定的函数关系。
通过调整电路中的电流源，可以改变基极输入电流，从而调整光敏三极管的增益。
同时，光敏三极管的输出电流与输入光信号的强弱成正比，因此可以通过测量输出电流的大小来检测光信号的强度。
应用光敏三极管由于具有灵敏度高、响应速度快、体积小等优点，在多个领域都有广泛的应用。
光电三极管也称光敏三极管
光电三极管也称光敏三极管，它的电流受外部光照控制。
是一种半导体光电器件。
比光电二极管灵敏得多，光照集中电结附近区域。
利用雪崩倍增效应可获得具有内增益的半导体光电二极管（APD）,而采用一般晶体管放大原理，可得到另一种具有电流内增益的光伏探测器，即光电三极管。
它的普通双极晶体管十分相似，都是由两个十分靠近的p-n结-------发射结和集电结构成，并均具有电流发大作用。
为了充分吸收光子，光电三极管则需要一个较大的受光面，所以，它的响应频率远低于光电二极管。
[1]2.1机构与工作原理光电三极管是一种相当于在基极和集电极之间接有光电二极管的普通三极管，因此，结构与一般晶体管类似，但也有其特殊地方。
如图2.1.1所示。
图中e.b.c分别表示光电三极管的发射极.基极和集电极。
正常工作时保证基极--集电极结（b—c结）为反偏正状态，并作为受光结（即基区为光照区）。
光电三极管通常有npn和pnp型两种结构。
常用的材料有硅和锗。
例如用硅材料制作的npn结构有3DU型，pnp型有3GU型。
采用硅的npn型光电三极管其暗电流比锗光电三极管小，且受温度变化影响小，所以得到了广泛应用。
[2]光电三极管的工作有两个过程，一是光电转换;二是光电流放大。
光电转换过程是在集---基结内进行，它与一般光电二极管相同。
[3]当集电极加上相对于发射极为正向电压而基极开路时（见图2.1.1（b）），则b--c结处于反向偏压状态。
无光照时，由于热激发而产生的少数载流子，电子从基极进入集电极，空穴则从集电极移向基极，在外电路中有电流（即暗电流）流过。
当光照射基区时，在该区产生电子---空穴对，光生电子在内电场作用下漂移到集电极，形成光电流，这一过程类似于光电二极管。
于此同时，空穴则留在基区，使基极的电位升高，发射极便有大量电子经基极流向集电极，总的集电极电流为IC=IP +βI P=（1+β）IP2.1.1图2.1.1光电三极管结构及工作原理（a）结构示意图（b）光电变换原理（c）电流放大作用式中β为共发射极电流放大倍数。
光敏三极管结构
光敏三极管结构光敏三极管是一种基于光电效应的电子元器件，常用于光电传感、光电转换和光信号放大等应用中。
它的结构简单，由P型半导体、N型半导体和P型半导体组成，具有敏感度高、响应快、抗干扰能力强等特点。
光敏三极管的主要结构包括发射极、基极和集电极。
发射极为P型半导体，基极为N型半导体，集电极为P型半导体。
发射极和基极之间形成一个PN结，基极和集电极之间形成一个PN结，这两个PN结共同构成了光敏三极管的结构。
光敏三极管的工作原理是基于光电效应的。
当光照射到光敏三极管的发射极和基极之间的PN结上时，光子的能量会将PN结中的电子激发，使其跃迁到价带中，形成电子空穴对。
由于PN结的特殊结构，电子空穴对会在PN结中分离，电子向基极方向移动，空穴向发射极方向移动。
这样就产生了电流，即光敏三极管的输出信号。
光敏三极管的输出信号与光照强度呈正比关系，光照强度越大，输出信号越强。
在光照强度不变的情况下，光敏三极管的输出信号也会受到温度、电压等影响。
因此，在实际应用中，需要对光敏三极管进行校准和调整，以保证输出信号的准确性和稳定性。
光敏三极管具有敏感度高、响应快、抗干扰能力强等优点，因此在光电传感、光电转换和光信号放大等领域得到了广泛应用。
例如，在光电传感领域，光敏三极管可以用于检测光线的强弱，实现光的定量检测；在光电转换领域，光敏三极管可以将光信号转换为电信号，方便信号的处理和传输；在光信号放大领域，光敏三极管可以放大微弱的光信号，提高信号的可靠性和稳定性。
然而，光敏三极管也存在一些局限性，如对光照强度的范围有限、对环境温度和电压的要求较高等。
此外，光敏三极管的输出信号受到光照强度和环境条件的影响较大，容易受到干扰。
因此，在实际应用中，需要根据具体的需求和环境条件选择合适的光敏三极管，并进行适当的校准和调整，以保证其性能和稳定性。
光敏三极管是一种基于光电效应的电子元器件，具有敏感度高、响应快、抗干扰能力强等优点。
它的结构简单，包括发射极、基极和集电极。
[经典]光敏三极管特征测试
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实验三光敏三极管特性测试一:实验原理：光敏三极管是具有NPN或PNP结构的半导体管，结构与普通三极管类似。
但它的引出电极通常只有两个，入射光主要被面积做得较大的基区所吸收。
光敏三极管的结构与工作电路如图（11）所示。
集电极接正电压，发射极接负电压。
二:实验所需部件：光敏三极管、稳压电源、各类光源、电压表（自备4 1/2位表）、微安表、负载电阻三:实验步骤：1、判断光敏三极管C、E极性，方法是用万用表欧姆20M测试档，测得管阻小的时候红表棒端触脚为C极，黑表棒为E极。
2、暗电流测试：按图（11）接线，稳压电源用±12V，调整负载电阻RL阻值，使光敏器件模板被遮光罩盖住时微安表显示有电流，这即是光敏三极管的暗电流，或是测得负载电阻RL上的压降V暗，暗电流LCEO=V暗/RL。
（如是硅光敏三极管，则暗电流可能要小于10-9A，一般不易测出。
3、光电流测试：取走遮光罩，即可测得光电流I光，通过实验比较可以看出，光敏三极管与光敏二极管相比能把光电流放大（1+HF E）倍，具有更高的灵敏度。
1、伏安特征测试：光敏三极管在给定的光照强度与工作电压下，将所测得的工作电压Vce与工作电流记录，工作电压可从+4V~+12V变换，并作出一组V/I曲线。
2、光谱特性测试：对于一定材料和工艺制成的光敏管，必须对应一定波长的入射光才有响应。
按图（11）接好光敏三极管测试电路，参照光敏二极管的光谱特性测试方法，分别用各种光照射光敏三极管，测得光电流，并做出定性的结论。
3、光电特性测试：图（12）光敏三极管的温度特性图（13）光敏三极管的光电特性曲线在外加工作电压恒定的情况下，照射光通量与光电流的关系见图（13），用各种光源照射光敏三极管，记录光电流的变化。
4、温度特性测试：光敏三极管的温度特性曲线如图（12）所示，试在图（11）的电路中，加热光敏三极管，观察光电流随温度升高的变化情况。
思考题：光敏三极管工作的原理与半导体三极管相似，为什么光敏三极管有两根引出电极就可以正常工作？光敏三极管对不同光谱及光强的响应一:实验原理：在光照度一定时，光敏三极管输出的光电流随波长的改变而变化，一般说来，对于发射与接收的光敏器件，必须由同一种材料制成才能有此较好的波长响应，这就是光学工程中使用光电对管的原因。
光敏三极管的结构及工作原理和磁敏三极管
光敏三极管的结构及工作原理说明：光敏三极管与二极管不同的是有两个背对相接的PN结。
与普通三极管相似的是，它也有电流增益。
图21-7示出了NPN型光敏兰极管的结构。
需要指出的是，因光敏三极管无须电参量控制，所以一般没有基极引出线，只有集电极C和发射极e两个引脚，而且外形和光敏二极管极为相似，很难区别开，需认真看清管壳外缘标注的型号，以免混淆。
有时为了提高电压放大倍数，生产商将光敏三极管与另一普通二极管制作在一个管芯内，连结成复合管形式，称为达林顿型光敏三极管。
它的电压放大倍数很高(β=βlβ2)，且允许输出较大电流，即电流放大倍数也很高(α=α1α2)。
但达林顿型光敏三极管的暗电流较大，非线性严重，温漂大以及抗干扰能力差，需在电路中增加抑制回路方能正常工作。
网名： sels光敏三极管基础知识光敏三极管和普通三极管相似，也有电流放大作用，只是它的集电极电流不只是受基极电路和电流控制，同时也受光辐射的控制。
通常基极不引出，但一些光敏三极管的基极有引出，用于温度补偿和附加控制等作用。
当具有光敏特性的PN 结受到光辐射时，形成光电流，由此产生的光生电流由基极进入发射极，从而在集电极回路中得到一个放大了相当于β倍的信号电流。
不同材料制成的光敏三极管具有不同的光谱特性，与光敏二极管相比，具有很大的光电流放大作用，即很高的灵敏度。
通过对半导体二极管和三极管的学习，我了解了晶体管的基本结构和工作原理，晶体三极管，是半导体基本元器件之一，具有电流放大作用，是电子电路的核心元件。
三极管是在一块半导体基片上制作两个相距很近的PN结，两个PN结把正块半导体分成三部分，中间部分是基区，两侧部分是发射区和集电区，排列方式有PNP和NPN两种，如图从三个区引出相应的电极，分别为基极b发射极e和集电极c。
发射区和基区之间的PN结叫发射结，集电区和基区之间的PN结叫集电极。
基区很薄，而发射区较厚，杂质浓度大，PNP型三极管发射区"发射"的是空穴，其移动方向与电流方向一致，故发射极箭头向里；NPN型三极管发射区"发射"的是自由电子，其移动方向与电流方向相反，故发射极箭头向外。
光电三极管
在实际选用光敏三极管时,应注意按参数要求选择管型.如要求灵敏度高,可选用达林顿型光 敏三极管;如要求响应时间快,对温度敏感性小,就不选用光敏三极管而选用光敏二极管.探 测暗光一定要选择暗电流小的管子,同时可考虑有基极引出线的光敏三极管,通过偏置取得合 适的工作点,提高光电流的放大系数.例如,探测10-3勒克斯的弱光,光敏三极管的暗电流必 须小于0.1nA.更多电子元件资料
光电三极管的特性
1）伏安特性
光电三极管在偏置电压为零时，无论光照度有多强，集电极电流都为零。偏置电压要保证光电三极管的发射结处于正向偏置，而集电结处于反向偏置。随着偏置电压的增高伏安特性曲线趋于平坦。
光电三极管的伏安特性曲线向上偏斜，间距增大。这是因为光电三极管除具有光电灵敏度外，还具有电流增益β，并且，β值随光电流的增大而增大。
它的响应范围为0.4~1.1μm，峰值波长为0.85μm。
光电三极管的种类选择
由外观上, 可以区分为罐封闭型和树脂封入型, 而各型又可分别分为附有透镜之型式 及单纯附有窗口之型式.就半导体晶方 言之,材料有硅(Si)和锗(Ge),大部份为硅.在晶方构造方面,可分为普通晶体管型和达林顿 晶体管型.再从用途加以分类时,可以分为以交换动作为目的之光敏三极管和需要直线性之光 敏三极管,但光敏三极管的主流为交换组件,需要直线性时,通常使用光二极管.
2）时间响应（频率特性）
光电三极管的时间响应常和PN结的结构及偏置电路等参数有关。
光电三极管的时间响应由以下四部分组成：
① 光生载流子对发射结电容Cbe和集电结电容Cbc的充放电时间；② 光生载流子渡越基区所需要的时间；
③ 光生载流子被收集到集电极的时间；
④ 输出电路的等效负载电阻RL和等效电容Cce所构成的RC时间；
光敏三极管的工作基本原理
光敏三极管的工作基本原理光敏三极管（Phototransistor）是一种感光器件，常用于光电探测和自动调节系统中。
它通过光的照射来改变电流或电压的特性。
光敏三极管由半导体材料制成，其工作基本原理可以分为以下几个方面：1. 光电转换原理：光敏三极管是基于内照射效应的光电转换器件。
当射入光照射到光敏三极管的p-n结（二极管结）上时，其中的载流子会被光激发，产生电子-空穴对。
这些电子-空穴对会被电场分离并形成电流。
2. 寄生效应：光敏三极管的工作还受到寄生效应的影响。
这主要包括晶体管的集电结和基极结之间的用于偏置的电流、晶体管的电容和内部寄生电阻等。
这些因素会影响光敏三极管的响应速度和输出电流。
3.电子与光电流的关系: 光敏三极管的输出可以是电流或电压。
在常用的NPN 结构光敏三极管中，光照会激发电子从基区注入发射极（集电极），增加发射极电流，从而使得电流变大。
光敏三极管的电流输出与光照强度之间存在线性关系。
4. 基区电压调制：根据光照强度不同，光敏三极管的基区电压也会发生变化。
基区电压的变化会引起其他参数如发射区的电流变化，从而改变整个光敏三极管的工作状态。
5. 比例关系：光照强度与光敏三极管输出之间存在一定的线性比例关系。
这使得光敏三极管能够被广泛应用于测量和控制系统中，如光电测量、光电自动调节、光电光学追踪等。
总结起来，光敏三极管的工作基本原理是通过光的照射激发载流子并形成电子-空穴对，进而改变光敏三极管的电流或电压特性。
其工作受到光照强度、寄生效应以及光敏三极管内部结构和参数的相互影响。
通过利用光敏三极管的电流输出与光照强度之间的线性关系，可以实现光电信号的测量和控制。
光敏三极管的工作原理为光电器件的应用提供了重要的技术基础。
光敏二极管和三极管结构与工作原理
光敏二极管和三极管结构与工作原理光敏二极管（Photodiode）和三极管（Phototransistor）是一种光电器件，可以将光信号转换为电信号，常用于光电传感器、光通信等领域。
它们的结构和工作原理在一定程度上相似，但也存在一些不同之处。
本文将对光敏二极管和三极管的结构和工作原理进行详细介绍。
一、光敏二极管的结构和工作原理1.结构：光敏二极管的结构与普通二极管类似，由一个P-N结构组成。
其中，P型半导体的掺杂浓度较大，N型半导体的掺杂浓度较小。
在P-N结的结界面附近存在感光区域，通过控制感光区域的宽度和掺杂浓度，可以调节光敏二极管的光敏度和响应速度。
2.工作原理：当光敏二极管受到光照时，光子会激发半导体内的电子-空穴对，其中电子会被推向N型区，空穴会被推向P型区。
这些载流子的移动会导致P-N结两侧产生电势差，从而使光敏二极管形成反向电压信号。
二、光敏三极管的结构和工作原理1.结构：光敏三极管在结构上与普通三极管相似，由一个P-N-P或者N-P-N结构组成。
此外，在基区域还包含了一个光电区域，用于接收光信号。
控制光电区域的掺杂浓度和面积，可以调节光敏三极管的灵敏度和响应速度。
2.工作原理：光敏三极管的工作原理与光敏二极管类似，只是在信号放大上有所不同。
当光敏三极管受到光照时，光子激发电子-空穴对，电子会被注入基区，形成电流。
这个电流会导致基区的电子-空穴对增加，从而控制集电极和发射极之间的电流。
光敏三极管在光照条件下，可以实现信号的放大，因此在传感器、光通信等领域得到广泛应用。
与光敏二极管相比，光敏三极管在高频范围内具有更高的响应速度和灵敏度。
三、光敏二极管和三极管的比较1.灵敏度：2.响应速度：3.成本：总的来说，光敏二极管和三极管在应用中有着各自的优势和适用范围。
选择合适的光电器件需要根据具体应用需求来进行评估和选择。
希望通过本文的介绍，读者对光敏二极管和三极管有更深入的理解。
实验4：光敏三极管特性实验
光敏三极管特性实验（一）实验目的（1） 了解光敏三极管结构与工作原理。
（2） 掌握光敏三极管性能、特性的测试方法。
（二）实验器件与单元CSY2000Gt 电传感器实验台、光电器件实验（一）模板、光敏三极管、光源、滤色镜、照度计模板、光照度计探头（三）基本原理在光敏二极管的基础上，为了获得内增益，就利用晶体三极管的电流放大作用，用图1光敏三极管结构及等效电路光敏三极管可以等效一个光电二极管与另一个一般晶体管基极集电极并联：集电极-基极产生的电流，输入到共发三极管的基极在放大。
不同之处是，集电极电流（光电流）有 集电结上产生的i ©控制。
集电极起双重作用；把光信号变成电信号起光电二极管作用；使 光电流再放大起一般三极管的集电结作用。
一般光敏三极管只引出 E 、C 两个电极，体积小,光电特性是非线性的，广泛应用于光电自动控制作光电开关应用。
（四）实验步骤1. 光敏三极管伏安特性Ge或Si 单晶体制造NPN 或PNP 型光敏三极管。
其结构使用电路及等效电路如图光敏三板菅结构1所示。
光敏三极管在不同的照度下的伏安特性就象一般晶体管在不同的基极电流输出特性一样。
光敏三极管把光信号变成电信号。
（1）将图3-1中的光敏二极管换成光敏三极管，按图接线，（注意接线孔颜色相图3-1光敏二极管实验对应）主机箱的电流表的量程在实验过程需要进行切换，从叭到mA档，电压表的量程为20v档。
（2）首先慢慢调节0〜12V光源电压，使光源的光照度在某一照度值（2、4、6、8 l x）, 再调节主机箱0-5v电源改变光敏三极管的电压，测量光敏三极管的输出电流和电压。
填入表1〜表4,并作出一定光照度下的光敏三极管的伏安特性曲线（可多做几组族线）xxXX图2光敏三极管伏安特性实验曲线2. 光敏三极管的光照特性测量将图3-1中的光敏二极管换成光敏三极管接线（注意接线孔的颜色相对应），测量光敏三极管的暗电流和亮电流。
（1）暗电流测试将主机箱中的0〜12V可调稳压电源的调节旋钮逆时针方向慢慢旋到底，打开主机箱电源，读取主机箱上电流表（20uA档）的值即为光敏二极管的暗电流。
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光敏三极管的结构及工作原理
光敏三极管与普通半导体三极管一样，是采用半导体制作工艺制成的具有NPN 或PNP 结构的半导体管。
它在结构上与半导体三极管相似，它的引出电极通常只有两个，也有三个的。
光敏三极管的结构如图所示。
为适应光电转换的要求，它的基区面积做得较大，发射区面积做得较小，入射光主要被基区吸收。
和光敏二极管一样，管子的芯片被装在带有玻璃透镜金属管壳内，当光照射时，光
线通过透镜集中照射在芯片上。
将光敏三极管接在图所示的电路中，光敏三极管的集电极接正电位，其发射极接负电位。
当无光照射时，流过光敏三极管的电流，就是正常情况下光敏三极管集电极与发射极之间的穿透电流Iceo 它也是光敏三极
管的暗电流，其大小为
Iceo =(1 + hFE) I
式中:
Icbo---集电极与基极间的饱和电流;
hFE ---共发射极直流放大系数。
当有光照射在基区时，激发产生的电子--空穴对增加了少数载流子的浓度，使集电结反向饱和电流大大增加，这就是光敏三极管集电结的光生电流。
该电流注入发射结进行放大，成为光敏三极管集电极与发射极间电流，它就是光敏三极管的光电流。
可以看出，光敏三极管利用普通半导体三极管的放大作用，将光敏二极管的光电流放大了( I + hFE) 倍。
所以，光敏三极管比光敏二极管具有更高的灵敏度。