光敏二極管的工作原理是什么

光敏二極管（光電二極管）的工作原理基于光電效應(yīng)。其核心部分是一個PN結(jié)，具有單向?qū)щ娦?。以下是光敏二極管的工作原理：

1. 無光照時：光敏二極管在反向電壓作用下，反向電流很小（一般小于0.1微安），這被稱為暗電流。此時，光敏二極管處于截止狀態(tài)。

2. 受到光照時：當有光照射到PN結(jié)上時，光子與PN結(jié)中的材料相互作用，將能量傳遞給材料中的束縛電子。這些電子獲得能量后，可能掙脫共價鍵的束縛，產(chǎn)生電子-空穴對（即光生載流子）。

3. 光生載流子的漂移：在反向電壓的作用下，P區(qū)的少數(shù)載流子（空穴）會渡過阻擋層進入N區(qū)，而N區(qū)的少數(shù)載流子（電子）會渡過阻擋層進入P區(qū)。這使得通過PN結(jié)的反向電流大大增加，形成光電流。

4. 光照強度與光電流的關(guān)系：光的照射強度越大，產(chǎn)生的光生載流子數(shù)量越多，因此光電流也越大。這種特性使得光敏二極管能夠利用光照強弱來改變電路中的電流。

簡而言之，光敏二極管的工作原理是通過光電效應(yīng)將光信號轉(zhuǎn)換為電信號，即利用光照強度改變PN結(jié)中的載流子濃度，進而改變通過PN結(jié)的反向電流（光電流）。通過檢測光電流的大小，可以實現(xiàn)對光照強度的測量。