结型光电器件的应用
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tomography, CT）以及脉搏探测器。
▼一个由上千个光电二极管组成的一维管组可以用来构成位置传感器、角度传感器
烟雾探测器
空调红外遥控设备
光电二极管
指夹式血氧仪
光电三极管（晶体管）
——光电晶体管和普通晶体管类似，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的电流控制，也可以受光的控制。
▼具有测量及传输光亮度信号的作用。与发光二极管配合使用作为信号接收装置。
如光电耦合器。被广泛用于电气绝缘、级间耦合、驱动电路、开关电路、斩波器、多谐振荡器、 信号隔离、级间隔离、脉冲放大电路、数字仪表、远距离信号传输、脉冲放大、固态继电器（SSR） 仪器仪表、通信设备及微机接口中。 在单片开关电源中，利用线性光耦合器可构成光耦反馈电路，通过控制端电流改变占空比，达到 精密稳压目的。
◆测量机器人自身位置
希望大家共同学习进步！
谢谢！
结型光电器件的应用
测二（1）组
Βιβλιοθήκη Baidu
结型光电器件： 利用半导体PN结光伏效应制成的器件 光电池 光电二极管 光电三极管 PIN管 光电位置传感器（PSD）
光电池（太阳能电池）
——利用光生伏特效应直接把光能转化为电能的器件（常用硅和硒） ◆硅光电池：价格便宜、转换效率高、寿命长、适于接受红外光 应用最广、最有发展前途。
医用电子脉搏计
光电二极管
——与光电池相比，结面积小，因此频率特性好
▼PN结型光电二极管与其他类型的光探测器一样，在诸如光敏电阻、感光耦合元件（Chargecoupled Device, CCD）以及光电倍增管等设备中有着广泛应用。它们能够根据所受光的照度来输出 相应的模拟电信号（例如测量仪器）或者在数字电路的不同状态间切换（例如控制开关、数字信号处理）
电耦合元件。如果这样就能通过分析接收到光照的情况来分析外部机械元件的运动情况（例如光斩波 器）。光电二极管另外一个作用就是在模拟电路以及数字电路之间充当中介，这样两段电路就可以通过 光信号耦合起来，这可以提高电路的安全性。
▼科学研究和工业中，光电二极管常常被用来精确测量光强，因为它比其他光导材料具有更良好的线性。 ▼医疗应用设备中，光电二极管也有着广泛的应用，例如X射线计算机断层成像（computed
▼光纤通信系统常用检测器
▼用于制作在光存储（OS）领域使用的新型单片集成光传感器
光电位置传感器（PSD）
——利用光电效应制成的，由跟随电机转子一起旋转的遮 光板和固定不动的光源及光敏晶体管等部件组成
遮光板Z开有120°电角度左右的缝隙，且缝隙的数目等于 直流无刷电机转子磁极的极对数。当缝隙对着光敏晶体管VP， 时，光源G射到光敏晶体管VP，上，产生“亮电流”输出。光 敏晶体管VP，和 图VP，因遮光板挡住光线，只有“暗电流”输 出。在“亮电流”作用下，三相绕组中一相绕组将有电流导通， 其余两相绕组不工作。遮光板随转子旋转，光敏晶体管随转子的 转动而轮流输出“亮电流”或“暗电流”的信号，以此来检测转 子磁极位置，控制电机定子三相绕组轮流导通，使该三相绕组按 一定顺序通电，保证无刷直流电机正常运行。
原理：在上述的光电二极管的PN结中间掺入一层浓度很低的N型半导体，就可以 增大耗尽区的宽度，达到减小扩散运动的影响，提高响应速度的目的。由于这一 掺入层的掺杂浓度低，近乎本征（Intrinsic）半导体，故称I层，因此这种结构成为 PIN光电二极管。I层较厚，几乎占据了整个耗尽区。绝大部分的入射光在I层内被 吸收并产生大量的电子-空穴对。在I层两侧是掺杂浓度很高的P型和N型半导体，P 层和N层很薄，吸收入射光的比例很小。因而光产生电流中漂移分量占了主导地位， 这就大大加快了响应速度。
◆在直流无刷电机中的应用
直线位移传感器：常用的有直线位移定位器等
可分为 具有工作原理简单、测量精度高、可靠性强的特点
角位移传感器：可选旋转式电位器，具有可靠性高、成本低的优点
光电位置传感器在其中的作用是检测主转子在运动过程中的位置，将转子磁钢磁极的位置信号转换 成电信号，为逻辑开关电路提供正确的换相信息，以控制它们的导通与截止，使电动机电枢绕组中的电 流随着转子位置的变化按次序换向，形成气隙中步进式的旋转磁场，驱动永磁转子连续不断地旋转。
▼硅光电池串联或并联组成电池组与镍镉电池配合、可作为人造卫星、宇宙飞船、航标灯、 无人气象站等设备的电源；也可做电子手表、电子计算器、小型号汽车、游艇等的电源。
◆硒光电池：光电转换效率低（0.02%）、寿命短、适于可见光 最适宜制造照度计 ◆砷化镓光电池：转化效率比硅光电池稍高、光谱相应特性与太阳光 谱最吻合，且工作温度高。因此在宇宙飞船、卫星等应用上有发展。
▼光电二极管在消费电子产品，例如CD播放器、烟雾探测器以及控制电视机、空调的红外线遥控设备
中也有应用。对于许多应用产品来说，可以使用光电二极管或者其他光导材料。它们都可以被用于测量 光，常常工作在照相机的测光器、路灯亮度自动调节等。
▼光电二极管常常和发光器件（通常是发光二极管）被合并在一起组成一个模块，这个模块常被称为光
▼实际应用中，光电开关既有触发式、延时式，又有亮控、暗控式，变化多端，适用性极强，是实现自
动控制不可少的重要器件
PIN型光电二级管（PIN结二极管）
——在两种半导体之间的 PN结，或者半导体与金属之间的结的邻近区域， 在P区与N区之间生成I型层，吸收光辐射而产生光电流的一种光检测器
优点：结电容小、渡越时间短、灵敏度高
▼一个由上千个光电二极管组成的一维管组可以用来构成位置传感器、角度传感器
烟雾探测器
空调红外遥控设备
光电二极管
指夹式血氧仪
光电三极管（晶体管）
——光电晶体管和普通晶体管类似，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的电流控制，也可以受光的控制。
▼具有测量及传输光亮度信号的作用。与发光二极管配合使用作为信号接收装置。
如光电耦合器。被广泛用于电气绝缘、级间耦合、驱动电路、开关电路、斩波器、多谐振荡器、 信号隔离、级间隔离、脉冲放大电路、数字仪表、远距离信号传输、脉冲放大、固态继电器（SSR） 仪器仪表、通信设备及微机接口中。 在单片开关电源中，利用线性光耦合器可构成光耦反馈电路，通过控制端电流改变占空比，达到 精密稳压目的。
◆测量机器人自身位置
希望大家共同学习进步！
谢谢！
结型光电器件的应用
测二（1）组
Βιβλιοθήκη Baidu
结型光电器件： 利用半导体PN结光伏效应制成的器件 光电池 光电二极管 光电三极管 PIN管 光电位置传感器（PSD）
光电池（太阳能电池）
——利用光生伏特效应直接把光能转化为电能的器件（常用硅和硒） ◆硅光电池：价格便宜、转换效率高、寿命长、适于接受红外光 应用最广、最有发展前途。
医用电子脉搏计
光电二极管
——与光电池相比，结面积小，因此频率特性好
▼PN结型光电二极管与其他类型的光探测器一样，在诸如光敏电阻、感光耦合元件（Chargecoupled Device, CCD）以及光电倍增管等设备中有着广泛应用。它们能够根据所受光的照度来输出 相应的模拟电信号（例如测量仪器）或者在数字电路的不同状态间切换（例如控制开关、数字信号处理）
电耦合元件。如果这样就能通过分析接收到光照的情况来分析外部机械元件的运动情况（例如光斩波 器）。光电二极管另外一个作用就是在模拟电路以及数字电路之间充当中介，这样两段电路就可以通过 光信号耦合起来，这可以提高电路的安全性。
▼科学研究和工业中，光电二极管常常被用来精确测量光强，因为它比其他光导材料具有更良好的线性。 ▼医疗应用设备中，光电二极管也有着广泛的应用，例如X射线计算机断层成像（computed
▼光纤通信系统常用检测器
▼用于制作在光存储（OS）领域使用的新型单片集成光传感器
光电位置传感器（PSD）
——利用光电效应制成的，由跟随电机转子一起旋转的遮 光板和固定不动的光源及光敏晶体管等部件组成
遮光板Z开有120°电角度左右的缝隙，且缝隙的数目等于 直流无刷电机转子磁极的极对数。当缝隙对着光敏晶体管VP， 时，光源G射到光敏晶体管VP，上，产生“亮电流”输出。光 敏晶体管VP，和 图VP，因遮光板挡住光线，只有“暗电流”输 出。在“亮电流”作用下，三相绕组中一相绕组将有电流导通， 其余两相绕组不工作。遮光板随转子旋转，光敏晶体管随转子的 转动而轮流输出“亮电流”或“暗电流”的信号，以此来检测转 子磁极位置，控制电机定子三相绕组轮流导通，使该三相绕组按 一定顺序通电，保证无刷直流电机正常运行。
原理：在上述的光电二极管的PN结中间掺入一层浓度很低的N型半导体，就可以 增大耗尽区的宽度，达到减小扩散运动的影响，提高响应速度的目的。由于这一 掺入层的掺杂浓度低，近乎本征（Intrinsic）半导体，故称I层，因此这种结构成为 PIN光电二极管。I层较厚，几乎占据了整个耗尽区。绝大部分的入射光在I层内被 吸收并产生大量的电子-空穴对。在I层两侧是掺杂浓度很高的P型和N型半导体，P 层和N层很薄，吸收入射光的比例很小。因而光产生电流中漂移分量占了主导地位， 这就大大加快了响应速度。
◆在直流无刷电机中的应用
直线位移传感器：常用的有直线位移定位器等
可分为 具有工作原理简单、测量精度高、可靠性强的特点
角位移传感器：可选旋转式电位器，具有可靠性高、成本低的优点
光电位置传感器在其中的作用是检测主转子在运动过程中的位置，将转子磁钢磁极的位置信号转换 成电信号，为逻辑开关电路提供正确的换相信息，以控制它们的导通与截止，使电动机电枢绕组中的电 流随着转子位置的变化按次序换向，形成气隙中步进式的旋转磁场，驱动永磁转子连续不断地旋转。
▼硅光电池串联或并联组成电池组与镍镉电池配合、可作为人造卫星、宇宙飞船、航标灯、 无人气象站等设备的电源；也可做电子手表、电子计算器、小型号汽车、游艇等的电源。
◆硒光电池：光电转换效率低（0.02%）、寿命短、适于可见光 最适宜制造照度计 ◆砷化镓光电池：转化效率比硅光电池稍高、光谱相应特性与太阳光 谱最吻合，且工作温度高。因此在宇宙飞船、卫星等应用上有发展。
▼光电二极管在消费电子产品，例如CD播放器、烟雾探测器以及控制电视机、空调的红外线遥控设备
中也有应用。对于许多应用产品来说，可以使用光电二极管或者其他光导材料。它们都可以被用于测量 光，常常工作在照相机的测光器、路灯亮度自动调节等。
▼光电二极管常常和发光器件（通常是发光二极管）被合并在一起组成一个模块，这个模块常被称为光
▼实际应用中，光电开关既有触发式、延时式，又有亮控、暗控式，变化多端，适用性极强，是实现自
动控制不可少的重要器件
PIN型光电二级管（PIN结二极管）
——在两种半导体之间的 PN结，或者半导体与金属之间的结的邻近区域， 在P区与N区之间生成I型层，吸收光辐射而产生光电流的一种光检测器
优点：结电容小、渡越时间短、灵敏度高