光敏三极管
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。
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。
光敏三极管的应用电路
光敏二极管和光敏三极管简介及应用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兰光，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；彼长较长的红光，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，光敏二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二极管。
其结构及符号如图Z0130所示。
三、光敏二极管的两种工作状态光敏二极管又称光电二极管，它是一种光电转换器件，其基本原理是光照到P-N结上时，吸收光能并转变为电能。
低温漂 光敏三极管
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光电阻、光敏二极管、光敏三极管电路符号
光电阻、光敏二极管和光敏三极管是电子领域中常见的光敏元件，它们在光控制电路中起着重要的作用。
光电阻又称光敏电阻，是一种导电材料，它的电阻值随光强度的变化而变化。
光敏二极管和光敏三极管则是半导体器件，它们能够将光信号转换成电信号。
在本文中，我们将一起来探讨这三种光敏元件的电路符号及其应用。
1. 光电阻的电路符号是一个类似变阻器的图案，但在其中还有一个箭头指向光敏元件，表示这是一个受光控制的电阻元件。
光电阻常用于光敏电路中，如光控开关、光敏控制器等。
当光照强度增加时，光电阻的电阻值减小；当光照强度减小时，光电阻的电阻值增加。
这种特性使得光电阻在光控制电路中具有很大的应用空间。
2. 光敏二极管的电路符号类似于普通二极管，但在箭头处有一个光线的符号，表示这是一个受光控制的二极管。
光敏二极管是一种能够将光信号转换成电信号的器件，它的工作原理是基于内部光电效应。
当有光照射到光敏二极管时，它的导通电阻会明显减小，从而使得电路中的电流增大。
光敏二极管常用于光电传感器、光电开关等领域。
3. 光敏三极管的电路符号也类似于普通三极管，但在箭头处同样有一个光线的符号，表示这是一种受光控制的三极管。
光敏三极管也是一种能够将光信号转换成电信号的器件，它具有较高的光敏度和响应速度。
在实际电路中，光敏三极管常用于光电开关、光电传感器、光控制器等领域。
在实际应用中，光电阻、光敏二极管和光敏三极管常常需要与其他元件配合使用，以构成完整的光控制电路。
可以将光敏元件与运算放大器、比较器等元件结合起来，实现光控制电路对环境光强度的监测和控制。
光敏元件还可以与单片机或其他数字电路相连，实现数字化的光控制功能。
总结回顾：通过本文的介绍，我们了解了光电阻、光敏二极管和光敏三极管的电路符号及其应用。
在现代电子技术中，光敏元件在光控制领域有着广泛的应用，它们为光控制电路的设计和实现提供了重要的支持。
希望本文能够帮助您更全面、深刻和灵活地理解光敏元件及其在电子领域中的作用。
光敏三极管
光电三极管原理时间：2009-01-18 18:57:53 来源：资料室作者：集成电路光敏三极管(光电三极管)(Photo Transister)以接受光的信号而将其变换为电气信号为目的而制成之晶体管称为光敏三极管。
最普遍的外形如图1 所示。
罐形封闭(Can seal)之光敏三极管多半将半导体晶方装定在TO-18或TO-5封装引脚座后，利用附有玻璃之凸透镜及单纯之玻璃窗口之金属罩封闭成密不透气状态。
罐封闭型(玻璃窗口) 罐封闭型(玻璃透镜)树脂封入型(平导线透型) 树脂封入型(单端窗)图1作用原理光敏三极管一般在基极开放状态使用(外部导线有两条线的情形比较多)，而将电压施加至射极、集极之两个端子，以便将逆偏压施至集极接合部。
在此状态下，光线入射于基极之表面时，受到反偏压之基极、集电极间即有光电流(Iλ)流过，发射极接地之晶体管的情形也一样，电流以晶体管之电流放大率(hfe)被放大而成为流至外部端子之光电流(Ic)，为便于了解起见，请参照图2所示。
图2 光敏三极管的等效电路达林顿晶体管工作情况；电流再经过次段之晶体管的电流放大率被放大，其结果流至外部导线之光电流即为初段之基极、集极间所流过之光电流与初段及后段之晶体管的电流放大率三者之积。
种类由外观上如图1所示，可以区分为罐封闭型与树脂封入型，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)与锗(Ge)，大部份为硅。
在晶方构造方面，可分为普通晶体管型与达林顿晶体管型。
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与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。
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。
实验三 光敏三极管特性实验
实验三：光敏三极管特性实验一、实验目的：.1、熟悉光敏三极管的结构和作用原理；2、了解光敏三极管的特性，当工作偏压一定时，光敏三极管输出光电流与入射光的照度（或通量）的关系。
二、实验原理：光敏三极管是在光电二极管的基础上发展起来的，它和普通的晶体三极管相似——具有电流放大作用，只是它的集电极电流不只是受基极电路的电流控制，还受光的控制。
所以光敏三极管的外形有光窗。
有三根引线的也有二根引线的，管型分为PNP型和NPN型两种光敏三极管，NPN型称3DU型光敏三极管，PNP 型称3CU型光敏三极管。
现以3DU型为例说明硅光敏三极管的结构和作用原理，如图3-1所示。
以N 型硅片作为衬底，扩散硼而形成P型，再扩散磷而形成重掺杂N+层，并涂以SiO2作为保护层。
在重掺杂的N+侧开窗，引出一个电极并称作“集电极c”，由中间的P型层引出一个基极b，也可以不引出来（由于硅光敏三极管信号是以光注入，所以一般不需要基极引线），而在N型硅片的衬底上引出一个发射e，这就构成一个光敏三极管。
图3-1 3DU型光敏三极管结构原理图及符号硅光敏三极管的工作原理：工作时各电极所加的电压与普通晶体管相同，即需要保证集电极反向偏置，发射极正偏置，由于集电极是反偏置，在结区内有很强的内建电场，对3DU型硅三极管来说，内建电场的方向是由c到b，与硅光电二极管工作原理相同，如果有光照到基极--集电极上，能量大于禁带宽度的光子在结区内激发出光生载流子-电子空穴对，这些载流子在内建电场的作用下，电子流向集电极，空穴流向基极，相当于外界向基极注入一个控制电流I b=I p（发射极是正向偏置和普通晶体管一样有放大作用）。
当基极没有引线，此时集电极电流：I c=β I b=β I p=S E·E·β式中β为晶体管的电流增益系数；E为入射照度；S E为光电灵敏度。
由此可见，光敏三极管的光电转换部分是集-基结区内进行，而集电极、基极、发射极又构成了一个有放大作用的晶体管。
光敏三极管
透射式光电传感器是将砷化镓红外发光管和硅光敏三极管等，以相对的方向装在中间带槽的支架上。当槽内无物体时，砷化镓发光管发出的光直接照在硅光敏三极管的窗口上，从而产生一定大的电流输出，当有物体经过槽内时则挡住光线，光敏管无输出，以此可识别物体的有无。适用于光电控制、光电计量等电路中，可检测物体的有无、运动方向、转速等方面。
目前的光电三极管是采用硅材料制作而成的。这是由于硅元件较锗元件有小得多的暗电流和较小的温度系数。硅光电三极管是用N型硅单晶做成N—P—N结构的。管芯基区面积做得较大，发射区面积却做得较小，入射光线主要被基区吸收。与光电二极管一样，入射光在基区中激发出电子与空穴。在基区漂移场的作用下，电子被拉向集电区，而空穴被积聚在靠近发射区的一边。由于空穴的积累而引起发射区势垒的降低，其结果相当于在发射区两端加上一个正向电压，从而引起了倍率为β+1(相当于三极管共发射极电路中的电流增益)的电子注入，这就是硅光电三极管的工作原理。
常见的硅光电三极管有金属壳封装的，也有环氧平头式的，还有微型的。怎样识别其管脚呢?
对于金属壳封装的，金属下面有一个凸块，与凸块最近的那只脚为发射极e。如果该管仅有两只脚，那么剩下的那条脚则是光电三极管的集电极c；假若该管有三只脚，那么与e脚最近的则是基极b，离e脚远者则是集电极c。对环氧平头式、微型光电三极管的管脚识别方法是这样的：由于这两种管子的两只脚不一样，所以识别最容易——长脚为发射极e，短脚为集电极C 。
光电IC
光电IC是把受光元件和信号处理电路集成在一个芯片中的器件。有的检出入射光的有无而以“L”和“H”二值输出数字信号，也有的输出与入射光量成比例的模拟信号。广泛应用于光量测定、检测可视信息和位置信息的传感器及光通信接收器等方面光电集成电路传感器爱外界杂散光的影响小,即使在移动环镜下也可以稳定工作,因此十分适合打印机、复印机等办公设备使用。其中PDIC集成了内置放大器，用于激光探测器中，具有很小的噪声，适用于CD/VCD/DVD光头。复位芯片具有电压比较机能，用以CPU的复位，在复位电路设计上具有卓越的性价比。
光敏三极管的应用电路
光敏二极管和光敏三极管简介及应用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兰光，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；彼长较长的红光，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，光敏二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二极管。
其结构及符号如图Z0130所示。
三、光敏二极管的两种工作状态光敏二极管又称光电二极管，它是一种光电转换器件，其基本原理是光照到P-N结上时，吸收光能并转变为电能。
光敏三极管
2.7.1 光电三极管 2.7.2 光电耦合器
2.7.1 光电 敏) 三极管 光电(敏
一、工作原理
电转换外， 像光电二极管一样实现光 -电转换外，还能放大光电流。 电转换外 还能放大光电流。 型之分。 有NPN和PNP型之分。 和 型之分 c (+) c e IC =（ 1+β）IB （ β = 100 ~ 1000 如3DU5C： ： 最高工作电压 30 V 暗电流 < 0.2 A 光电流 ≥ 3 mA (1000 lx 下) 峰值波长 900 nm
三、类型、特点和用途 类型、
用作光电开关。 分类： 分类： 普通光电耦合器 ，用作光电开关。 线性光电耦合器 ，输出随输入成线性比例变化。 输出随输入成线性比例变化。 特点： 抗干扰性能好、隔噪声、响应快、寿命长。 特点： 抗干扰性能好、隔噪声、响应快、寿命长。 用作线性传输时失真小、工作频率高； 用作线性传输时失真小、工作频率高； 用作光电开关时无机械触点疲劳，可靠性高。 用作光电开关时无机械触点疲劳，可靠性高。 用途：实现电平转换、电信号电气隔离。 用途：实现电平转换、电信号电气隔离。
指输入一定电流（10 mA），输出接一定负载（约 500 ） 指输入一定电流（ ），输出接一定负载（ ），输出接一定负载 和一定电压（ 和一定电压（10 V）时输出端产生的电流。 ）时输出端产生的电流。 （2）饱和压降 ） 指输入一定电流（ ），输出接一定电压 指输入一定电流（20 mA），输出接一定电压（10 V）,调节 ），输出接一定电压（ ） 调节 负载使输出达一定值( 时时输出端的电压( 负载使输出达一定值 2 mA )时时输出端的电压 通常为 0.3 V )。 时时输出端的电压 。
三极管 T 用于放大 驱动电流。 驱动电流。
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。
光敏二极管和光敏三极管简介及应用
光敏二极管和光敏三极管简介及应用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兰光，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；彼长较长的红光，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，光敏二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二极管。
其结构及符号如图Z0130所示。
三、光敏二极管的两种工作状态光敏二极管又称光电二极管，它是一种光电转换器件，其基本原理是光照到P-N结上时，吸收光能并转变为电能。
PT1206BS 光敏三极管产品说明书
产品说明书1206贴片NPN光敏三极管PT1206BS ⏹描述PT1206BS是一款高速高灵敏度小型贴片NPN型光敏三极管1206封装，采用黑色环氧材料封装，产品适用于红外线的感光。
⏹特点●快速响应●高感光灵敏度●无铅环保●符合RoHS和REACH标准⏹应用●微型开关●计数器和分拣机●位置传感器●编码器●红外传感应用系统发射集集电极集电极标识建议回流焊焊盘尺寸注: 1. 所有尺寸单位位毫米(括号内单位为英寸) 2. 未标明误差的精度为± 0.2毫米(.008英寸) 3. 建议的焊盘尺寸仅供参考 请根据实际需要进行修改⏹封装尺寸⏹极限参数(Ta=25℃)参数名称符号参考值单位集电极-发射极电压V CEO 30V 发射极-集电极电压V ECO 5V 集电极电流Ic 20mA 焊接温度*1Tsol 260℃工作温度Topr -20~+85℃存储温度Tstg-40~+85℃说明:*1:焊接时间≦5seconds.Ambient Temperature Ta(°C)C o l l e c t o r P o w e rD i s s i p a t i o n (m W )40100020406080100-20-406080201008060200600Wavelength(nm)R e l a t i v e S p e c t r a l S e n s i t i v i t y (%)Ta=25°40700800900100011001200⏹光电参数(Ta=25℃)参数名称符号最小典型最大单位测试条件频谱范围λ0.5730--1100nm 感光峰值波长λP --940--nm 集电极–发射极击穿电压BV CEO30----V Ic=100μA,Ib=0发射极-集电极击穿电压BV ECO5----V Ic=100μA,Ib=0集电极暗电流I CEO ----100nA V CE =20V,H=0mw/cm2集电极-发射极饱和电压V CE （S ）---0.4V Ic=2mA,I B =100μA 集电极电流I C (on)0.10.6--mAEe=1mW/cm2,V CE =5V 直流电流放大倍数H FE 1000--1800V CE =5V,IC=2mA 上升/下降时间t r /t f--15/15μS V CE =5V,I C =1mA R L =1000Ω⏹特性曲线图图.1集电极耗散功率与环境温度图.2相对频谱灵敏度300Ambient Temperature Ta(°C)R e l a t i v e C o l l e c t o r C u r r e n t (%)40608060100160Vce=5V204080120140Ee=1mW/cm 21020507025Ambient Temperature (°C)C o l l e c t o rD a r k C u r r e n t IC E O(n A )50751000.1110100Vce=20V 0.1Irradiance Ee(mW/cm )C o l l e c t o r C u r r e n t I c (m A )1100.01101010101010-1-2-3Vce=5VT =25 Ca °20Collector-Emitter Voltage V CE (V)C o l l e c t o r C u r r e n t I c (m A )12340.51.01.52.02.53.03.5Ee=0.5mW/cm2Ee=0.75mW/cm2Ee=1.0mW/cm2Ee=1.25mW/cm2Ee=1.5mW/cm2图.3相对集电极电流与环境温度图.4集电极电流与辐照度图.5集电极暗电流与环境温度图.6集电极电流与集射电压注: 1. 所有尺寸单位为毫米(英寸)发射极集电极注: 1. 所有尺寸单位为毫米(英寸)2. 未注明误差的尺寸为 ± 0.1mm(.004")⏹包装尺寸图⏹载带尺寸图（数量：3000个/盘）注意事项:1.我公司保留更改产品材料和以上说明书的权利，更改以上产品说明书恕不另行通知。
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。
02-02-光敏三极管-1
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4.光电式烟尘浓度计－图2.16
光源出发光线分成两束强度相等的光线，一路光线直接 到达7（参比信号）。一路光线穿过烟尘到6，烟尘对光 线的吸收或折射，发生衰减，烟尘浓度高，光线衰减大， 6的光电流就越小。两路光电流转换成电压信号U1、U2， 由8计算出U1、U2的比值，算出被测烟尘的浓度。
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图2.14 光电脉冲转换电路
光电转换电路如图。BG1为光敏三极管，光线照射BG1， 产生光电流，R1上压降增大，晶体管BG2导通，触发由 BG3和BG4组成的射极耦合触发器，U0为高电位。反之， U0为低电位。该脉冲信号U可送到计数电路计数。
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3.光控转速表－图2.15
光盘有若干个均布孔，随电动机转动。IC1等构成滞后比较 器、RW1用来调节比较电平。IC2等构成单稳态电路，K是量 程选择开关，3DJ6场效应管构成恒流电路，表头A指示转速 值。光线时断时续照射到3DU型光敏三极管上。它便导通一 次，使IC1输出一个脉冲，用其下跳沿去触IC2定时输出高电 平，也就是用IC2单稳态电路来测量光脉冲的频率，通过表 头A即可转换转速指示。
2.3 光敏三极管
2.3.1 光敏三极管的工作原理和结构 2.3.2 光敏三极管的基本特性 2.3.3 光敏三极管的型号参数 2.2.4 光敏三极管的应用
光敏三极管的应用范围如同光敏二极管，十分广泛地应 用于光纤通信、光电读出装置、红外线遥控器、光电耦 合器、控制伺服电机转速的检测等场合。
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2.3.1 光敏三极管的工作原理和结构-图2.9
表2.3中3DU系列光敏三极管用于近红外光探测器以及光 耦合、编码器、译码器、过程控制等方面。
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表2.4 硅光敏三极管的型号参数
上表为“紫外-可见-近红外”硅光敏三极管，用于炮筒 高温退火、印染颜色的识别与控制及光度测量等方面。
光敏三极管
光敏三极管一．基本介绍。
光敏三极管也称光电三极管，它和光敏二极管一样，都是半导体敏感器件光敏三极管在电路中的文字符号也用BG表示，其图形符号和实物外形分别见下图从外形看，光敏三极营和三极管一样，也有三条引出啷，但是用的只有c、e两脚，另一脚是空着不用的。
光敏三极管的主要特点是，无光照时，c、e极的正向电阻(用万用表负笔接c、正笔接e)达数百KΩ，三极管不导通而受到光照以后，c、e极会自行导通，光照度越大，正向电阻越小，其导通程度也就越大。
现用圈2电路说明光敏三极管的这一特性。
无光照时，光敏三极管B G不导通，发光二极管L ED不亮；当用手电筒照射光敏三极管顶部以后，光敏三极管导通，发光二极管有电流通过而发光。
这里特别强调，光敏三极管在电路中的连接，都是正向连接(即集电极c接电源正极)，它与光敏二极管在电路中的反向连接方法(即负极接电电源正极)正好相反。
实际应用时不能接错，否则电路将不能正常工作。
光敏三极管象光敏二极管、光敏电阻一样，在无线电电路中应用很广泛。
如光控开关电路、光电报警电路以及自动控制电路等。
光敏三极管还可以应用于红外线接收电路。
常用的国产光敏三极管有：3DUI、3DU5、3DU44，3DU 3 3，3DU51等。
二．应用电路如下2.1达林顿型光敏三极管构成带自锁功能的光电控制继电器电路图2.2光敏三极管组成的光控电位器电路如图所示的光控电位器，使用激光笔做光源照射光敏管VT1，沟道电阻减小，音量提高；若照射VT2音量则降低，从而实现了光控音量调节。
该电位器每次开机时，VT3管的G极电位为0V，沟道电阻为最大值，音量也就被控制在最小。
如图所示为一单声道，若需控制多个声道，只需把场效应管G极并联起来即可。
VT3选用3DJ6F或同类场效应管。
VT1、VT2使用市售NPN型光敏管即可，C1、C2、C3选用6.3μF／25V钽电解电容。
电阻选用1／8W金属膜电阻。
三．光敏三极管与二极管的比较光敏三极管与二极管不同的是有两个背对相接的PN结。
光敏三极管的应用电路[整理版]
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光敏二极管和光敏三极管简介及应用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兰光，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；彼长较长的红光，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，光敏二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二极管。
其结构及符号如图Z0130所示。
三、光敏二极管的两种工作状态光敏二极管又称光电二极管，它是一种光电转换器件，其基本原理是光照到P-N结上时，吸收光能并转变为电能。
光耦开关工作原理
光耦开关工作原理
光耦开关是一种光电传感器，由发光二极管和光敏三极管组成。
它利用发光二极管发出的红外光线作为输入信号，当光线照射到光敏三极管时，根据光敏三极管的特性，其内部会产生电流。
光耦开关的工作原理如下：当光线照射到光敏三极管的光敏区域时，光敏三极管的PN结会产生电子与空穴的结对，这些电
子和空穴会导致光敏三极管的电阻发生变化。
由于光敏三极管的基极与集电极之间连接有一个负载电阻，当光线照射强度增加时，光敏三极管的电阻减小，从而导致其集电极间的电压下降。
当没有光线照射到光敏三极管时，其电阻较大，导致集电极间的电压升高。
光敏三极管的集电极所在的电路与外部主电路相连，主电路的工作状态由光耦开关的输入信号决定。
当光敏三极管导通时，即光线照射到光敏三极管时，主电路得以通电；反之，当光敏三极管截止时，主电路断电。
光耦开关具有隔离性能，因为光敏三极管和主电路之间没有电气连接。
这种设计使得光耦开关能够工作在高电压或高电流的环境下，从而保护主电路不受其影响。
光耦开关广泛应用于各种电子设备中，例如自动化控制系统、光电编码器、电源开关等。
它们能够实现信号的隔离和传递，提高系统的可靠性和安全性。
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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
04080120160200
LX
00.110.220.390.56 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
U
1.32345
照度（ＬＸ）100电流
mA
0.270.280.280.290.29
200电流
mA
0.870.880.900.910.92
◆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
nm
400480530570610660
照度（LX 10电流
mA
00.020.010.010.020.03 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
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