光電換能器是用于將光能轉(zhuǎn)換為電能的元件之一。在博揚(yáng)智能光電換能器的這篇文章中，我們想討論這些有用的元素并解釋它們的工作原理以及它們的應(yīng)用程序。如果您想了解更多關(guān)于光電換能器的信息，歡迎關(guān)注博揚(yáng)智能官網(wǎng)。

　　什么是光電換能器？

　　這種換能器類(lèi)型設(shè)計(jì)用于將光能轉(zhuǎn)換為電能。光電換能器由半導(dǎo)體材料制成。它們使用能夠發(fā)射電子的光敏元件。當(dāng)光電換能器吸收照射在半導(dǎo)體材料上的光束時(shí)，就會(huì)發(fā)生這個(gè)過(guò)程。這種放電導(dǎo)致在系統(tǒng)中感應(yīng)出電流。總吸收的光等于電流的大小。

　　光電換能器的工作原理？

　　光電換能器吸收光束，因此材料的電子被激發(fā)。這個(gè)過(guò)程導(dǎo)致電子的運(yùn)動(dòng)。這種運(yùn)動(dòng)會(huì)根據(jù)所需的過(guò)程產(chǎn)生不同的情況：

　　-半導(dǎo)體輸出電壓的變化可能是電子遷移率產(chǎn)生的影響之一。

　　-半導(dǎo)體輸出電流的變化可能是電子運(yùn)動(dòng)的結(jié)果之一。

　　-由于電子的運(yùn)動(dòng)，可以看到的最終結(jié)果是材料電阻的變化。

　　當(dāng)一束光照射在陰極上，將電子與陰極表面分離時(shí)，光電發(fā)射裝置就會(huì)工作。當(dāng)光照導(dǎo)致材料的電阻發(fā)生變化時(shí)，光電導(dǎo)系統(tǒng)工作。最后一個(gè)原理是針對(duì)光伏電池的。它們產(chǎn)生與輻射強(qiáng)度相關(guān)的輸出電壓。這種輻射可以是可見(jiàn)光、紅外線(xiàn)、伽馬射線(xiàn)、紫外線(xiàn)或X射線(xiàn)。

　　不同的光電換能器類(lèi)型：

　　傳感器有不同的類(lèi)型，每一種都適用于特定的應(yīng)用。它們包括：

　　-光結(jié)

　　-光電導(dǎo)電池

　　-光伏電池

　　-光發(fā)射電池或管

　　這四種類(lèi)型是市場(chǎng)上最受歡迎的類(lèi)型，每種類(lèi)型都有自己的獨(dú)特之處。現(xiàn)在，我們將深入了解每一個(gè)以詳細(xì)了解它們。

　　（1）光結(jié)

　　這種光電換能器類(lèi)型包含形式：光電晶體管和光電二極管。

　　1.光電晶體管

　　光電晶體管換能器包含由兩個(gè)背對(duì)背二極管創(chuàng)建的3個(gè)半導(dǎo)體層。這種換能器與普通換能器的區(qū)別在于，這種類(lèi)型的光強(qiáng)是觸發(fā)傳導(dǎo)的參數(shù)。一旦光子遇到基極結(jié)構(gòu)，它們將被轉(zhuǎn)換為電流，從而使晶體管啟用。他們的設(shè)計(jì)是透明外殼承載光電晶體管，讓光線(xiàn)輕松進(jìn)入元件。它們非常適合具有光敏性的設(shè)備，因?yàn)檫@些元件中的光在它是雙極光電晶體管時(shí)充當(dāng)開(kāi)關(guān)。

　　2.光電二極管

　　光電二極管屬于光電換能器，屬于反向偏置PN結(jié)二極管。這些換能器通過(guò)吸收光電二極管中的光子將光轉(zhuǎn)換為電流。這些換能器的表面積可大可小。表面積越大，響應(yīng)時(shí)間越慢。它們也可能由內(nèi)置鏡頭和濾光片組成。它們有一個(gè)窗口或光纖連接，允許光線(xiàn)到達(dá)設(shè)備的敏感部件。

　?。?）光電導(dǎo)電池

　　另一種光電換能器類(lèi)型稱(chēng)為光電導(dǎo)電池。它們也將太陽(yáng)輻射轉(zhuǎn)化為電導(dǎo)率。當(dāng)光束照射在光電導(dǎo)材料（Ge、Cadmium Selenide、Si）上時(shí)，元件的電阻會(huì)發(fā)生變化。當(dāng)日光量達(dá)到光導(dǎo)電池的足夠水平時(shí)，它會(huì)導(dǎo)致其導(dǎo)電性增加，這兼作閉合開(kāi)關(guān)。當(dāng)沒(méi)有光線(xiàn)照射到元件上時(shí)，它將作為一個(gè)打開(kāi)的開(kāi)關(guān)工作。

　?。?）光伏電池

　　這種換能器類(lèi)型也被稱(chēng)為太陽(yáng)能電池。這種有源換能器在受到陽(yáng)光照射時(shí)會(huì)產(chǎn)生電能。光伏電池由N型材料和P型硅一起擴(kuò)散形成。半導(dǎo)體晶體在任何時(shí)候暴露在光線(xiàn)下都會(huì)吸收光線(xiàn)的光子，從而產(chǎn)生光伏效應(yīng)。該過(guò)程將在整個(gè)半導(dǎo)體中產(chǎn)生電流，該電流通過(guò)正負(fù)端子（PN結(jié)）。

　　（4）光發(fā)射電池或管

　　這種換能器類(lèi)型包含一個(gè)玻璃外殼、陽(yáng)極、陰極和一些連接銷(xiāo)。該換能器的陰極部分是一個(gè)涂有光發(fā)射材料的彎曲板，陽(yáng)極部分是一個(gè)圓盤(pán)。它們都密封在一個(gè)抽真空的信封內(nèi)。在該元件中流動(dòng)的電流通過(guò)陽(yáng)極和陰極產(chǎn)生。當(dāng)一束光照射在陰極上時(shí)，該光電換能器也會(huì)釋放電子。這些電子將被吸引到元件的陽(yáng)極部分，陽(yáng)極部分保持在特定的正電位，導(dǎo)致光電流上升。

　　這些是四種最重要的光電傳感器，每一種都是針對(duì)特定需求和應(yīng)用量身定制的。您可以選擇最適合您需求的一種。