《傳感器應(yīng)用技術(shù)》課程光生伏特效應(yīng)及典型器件PhotovoltaiceffectsanditstypicaldevicesSensorsapplicationtechnology1.光生伏特效應(yīng)2.

光敏二極管3.光敏三極管4.

光電池課程內(nèi)容CourseContents1.

光生伏特效應(yīng)光生伏特效應(yīng)，簡(jiǎn)稱“光伏效應(yīng)”，英文名稱：Photovoltaiceffect。指光照使不均勻半導(dǎo)體或半導(dǎo)體與金屬結(jié)合的不同部位之間產(chǎn)生電位差的現(xiàn)象。早在1839年，法國(guó)科學(xué)家貝克雷爾(Becqurel)就發(fā)現(xiàn)光照能使半導(dǎo)體材料的不同部位之間產(chǎn)生電位差。1954年，美國(guó)科學(xué)家恰賓和皮爾松在美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室首次制成了實(shí)用的單晶硅太陽電池，誕生了將太陽光能轉(zhuǎn)換為電能的實(shí)用光伏發(fā)電技術(shù)。1.

光生伏特效應(yīng)光生伏特效應(yīng)示意圖2.光敏二極管光敏二極管又稱光電二極管，它是一種光電轉(zhuǎn)換器件。其基本原理是利用PN結(jié)的光生伏特效應(yīng)，即光照到PN結(jié)上時(shí)，PN結(jié)吸收光能，產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象。光敏二極管在電路中一般處于反向工作狀態(tài)。在不受光照射時(shí)，處于截止?fàn)顟B(tài)，受光照射時(shí)，處于導(dǎo)通狀態(tài)。2.光敏二極管光敏二極管的結(jié)構(gòu)與一般二極管相似、它裝在透明玻璃外殼中，其PN結(jié)裝在管頂，可直接受到光照射。光敏二極管分有PN結(jié)型、PIN結(jié)型、雪崩型等，其中用得最多的是PN結(jié)型，價(jià)格便宜。3.

光敏三極管光敏三極管（Phototransistor）又稱光電三極管，它是一種光電轉(zhuǎn)換器件，其基本原理是光照到P-N結(jié)上時(shí)，吸收光能并轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋?/p>

光敏三極管和普通三極管相似，也有電流放大作用，只是它的集電極電流不只是受基極電路和電流控制，同時(shí)也受光輻射的控制。通?；鶚O不引出，但一些光敏三極管的基極有引出，用于溫度補(bǔ)償和附加控制等作用。當(dāng)光敏三極管加上反向電壓時(shí)，管子中的反向電流隨著光照強(qiáng)度的改變而改變，光照強(qiáng)度越大，反向電流越大，大多數(shù)都工作在這種狀態(tài)。光敏三極管有PNP型和NPN型兩種：4.

光電池

光電池是一種直接將光能轉(zhuǎn)換為電能的光電器件。光電池在有光線作用下實(shí)質(zhì)就是電源，電路中有了這種器件就不需要外加電源。屬有源器件。4.

光電池光電池的結(jié)構(gòu)和工作原理

是一個(gè)大面積的PN結(jié)，直接將光能轉(zhuǎn)換為電能的光電器件。當(dāng)光照射到PN結(jié)上時(shí)，便在PN結(jié)的兩端產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)(P區(qū)為正，N區(qū)為負(fù))。

用導(dǎo)線將PN結(jié)兩端連接起來，就有電流流過，電流的方向由P區(qū)流經(jīng)外電路至N區(qū)。若將電路斷開，就可以測(cè)出光生電動(dòng)勢(shì)。