¿Por qué se opera el fotodiodo en polarización inversa?

En realidad es muy simple. Primero déjame hacerte trabajar en pocas palabras.

  1. A medida que cae el rayo de luz, la energía de los fotones se entrega en generadores de carga.
  2. Estos portadores de carga se sienten atraídos por los potenciales opuestos de la batería y los flujos de corriente.

RAZÓN-

  • Vea que los portadores de carga generados son cargas opuestas que pueden recombinar fácilmente. Por lo tanto, deben separarse inmediatamente después de generarse, esto se hace por campo eléctrico / potencial eléctrico en la unión.
  • Como saben en condiciones de polarización inversa, el potencial de unión es muy grande, mientras que bajo en condiciones de avance.
  • Más fuerte el campo, fácilmente la separación, por lo tanto, mayor eficiencia y un trabajo suave sin cortocircuitos.

CONCLUSIÓN: el fotodiodo se puede operar en ambos modos, pero se prefiere la polarización inversa debido a la razón mencionada anteriormente debido a un campo más fuerte.

Un fotodiodo puede ser operado efectivamente en polarización inversa porque en polarización inversa, la corriente en la unión pn varía casi linealmente con la intensidad de la luz. Cuando se aplica un voltaje de polarización inversa de unas pocas décimas de voltios, se obtiene una corriente casi constante (la corriente oscura). Ahora, si la luz cae sobre la superficie, se generan pares adicionales de electrones que debido a la alta magnitud del voltaje inverso en la unión se difunden fácilmente y la cruzan para contribuir con la corriente.

Los fotodiodos se pueden operar en modos de polarización directa o inversa, particularmente cuando se acoplan a un amplificador de impedancia trans (ya que la mayoría de los dispositivos miden voltaje en lugar de corriente) Cada uno tiene sus propias ventajas. La polarización directa tiende a ser menos receptiva, en términos de velocidad, (debido a la capacitancia) en comparación con la polarización inversa. Esto se debe a que cuando aplica un voltaje inverso, los portadores de carga (agujeros y electrones) se mueven, por lo que la región de agotamiento aumenta y esto reduce la capacitancia.

Echa un vistazo a esta pregunta anterior:

¿Por qué un fotodiodo tiene polarización inversa?

Para más detalles sobre las operaciones de DP.

Ver: http://www.osioptoelectronics.co

Hola,

Si el fotodiodo está polarizado hacia adelante, actuará como un diodo de silicio común que evita cualquier voltaje por encima de 0.6 a 0.7 v. EL MODO INVERSO LO FORZARÁ EN ACEPTAR ENERGÍA DE LUZ Y LA CONVERTIRÁ EN ENERGÍA ELÉCTRICA y la variación en el nivel de energía se reflejará en el circuito conectado según el diseño. Es bastante aceptable usarlo como un componente de servicio eficiente que aceptarlo como si fuera un diodo zener con una caída de 0.6 a 0.7 v solamente y toda la energía por encima de esa barrera se evitará y las variaciones de luz no se pueden medir o controlar por encima de eso. nivell.

Una unión PN con polarización inversa solo tiene una pequeña corriente de fuga que fluye a través de ella. Por lo tanto, la fotocorriente generada por la luz entrante es fácil de detectar. Si la unión está sesgada hacia adelante, hay una corriente sustancial que fluye a través de ella. La fotocorriente adicional es mucho más difícil si es posible detectarla.