Fotodiodu

Fotodiodu

Símbolu electrónicu
Terminales Ánodu y Cátodu
[editar datos en Wikidata]

Un fotodiodu ye un semiconductor construyíu con una unión PN, sensible a la incidencia de la lluz visible o infrarroxa. Por que el so funcionamientu seya correutu polarízase inversamente, colo que se va producir una cierta circulación de corriente cuando seya escitáu pola lluz. Por cuenta de la so construcción, los fotodiodos pórtense como célules fotovoltaiques, esto ye, allumaos n'ausencia d'una fonte esterior d'enerxía xeneren una corriente bien pequeña col positivu nel ánodu y el negativu nel cátodu.

Principiu d'operación

[editar | editar la fonte]

Un fotodiodu ye una unión PN o estructura P-I-N. Cuando un fexe de lluz d'abonda enerxía incide nel diodu, escita un electrón dándo-y movimientu y crea un buecu con carga positiva. Si l'absorción asocede na zona d'escosamientu de la unión, o a una distancia d'espardimientu d'él, esti portadores son retiraos de la unión pel campu de la zona d'escosamientu, produciendo una fotocorriente.

Los diodos tienen un sentíu normal de circulación de corriente, que se llama polarización direuta. Nesi sentíu'l diodu dexa pasar la corriente llétrica y práuticamente nun lo dexa nel inversu. Nel fotodiodu la corriente (que varia colos cambeos de la lluz) ye la que circula en sentíu inversu al dexáu pola juntura del diodu. Esto ye, pal so funcionamientu'l fotodiodu ye polarizáu de manera inversa. va producise un aumentu de la circulación de corriente cuando'l diodu ye escitáu pola lluz. N'ausencia de lluz la corriente presente ye bien pequeña y recibe el nome de corriente d'escuridá.

Fotodiodos d'ábanu Tienen una estructura similar, pero trabayen con voltaxes inversos mayores. Esto dexa a los portadores de carga fotogenerados ser multiplicaos na zona d'ábanu del diodu, resultando nuna ganancia interna, qu'amonta la respuesta del dispositivu. Tou esto básase nel manual del fabricante.

Composición

[editar | editar la fonte]

El material emplegáu na composición d'un fotodiodu ye un factor críticu pa definir les sos propiedaes. Suelen tar compuestos de siliciu, sensible a la lluz visible (llonxitú d'onda d'hasta 1µm); xermaniu para lluz infrarroxo (llonxitú d'onda hasta aprox. 1,8 µm ); o de cualesquier otru material semiconductor.

Material Llonxitú d'onda (nm)
Siliciu 190–1100
Xermaniu 800–1900
Indiu galio arsénicu (InGaAs) 800–2600
sulfuru de plomu <1000-3900

Tamién ye posible la fabricación de fotodiodos pal so usu nel campu de los infrarroxos medios (llonxitú d'onda ente 5 y 20 µm), pero estos riquen refrigeración por nitróxenu líquidu.

D'antiguo fabricábense exposímetros con un fotodiodu de seleniu d'una superficie amplia.

Usu

[editar | editar la fonte]
  • A diferencia del LDR , el fotodiodu respuende a los cambeos d'escuridá a llume y viceversa con muncha más velocidá, y puede utilizase en circuitos con tiempu de respuesta más pequeñu.
  • Usar n'el llectores de CD, recuperando la información grabada nel riegu del Cd tresformando la lluz del fai láser reflexada nel mesmu n'impulsos llétricos pa ser procesaos pol sistema y llograr como resultáu los datos grabaos.
  • Usaos en fibra óptica

Investigación

[editar | editar la fonte]

La investigación a nivel mundial nesti campu céntrase (en redol a 2005) especialmente nel desenvolvimientu de célules solares económiques, miniaturización y meyora de los sensores CCD y CMOS, lo mesmo que de fotodiodos más rápidos y sensibles pal so usu en telecomunicaciones con fibra óptica.

Dende 2005 esisten tamién semiconductores orgánicus. La empresa NANOIDENT Technologies foi la primera nel mundu en desenvolver un fotodetector orgánicu, basáu en fotodiodos orgánicos.

Ver tamién

[editar | editar la fonte]

Referencies

[editar | editar la fonte]

Enllaces esternos

[editar | editar la fonte]