Menarik

PN Photodiode & PIN Photo Diode

PN Photodiode & PIN Photo Diode

Fotodioda PN dan fotodioda PIN adalah dua format paling umum untuk dioda foto.

Baik fotodioda PIN dan fotodioda PN banyak digunakan untuk berbagai aplikasi deteksi foto karena karakteristiknya.

Fotodioda PN

Fotodioda PN dasar digunakan dalam sejumlah kasus. Deteksi foto terjadi di dalam area penipisan dioda. Karena ini relatif kecil, sensitivitasnya tidak sehebat beberapa bentuk dioda foto lainnya.

Dasar-dasar dioda PIN

Fotodioda PIN memberikan sensitivitas dan kinerja tambahan dibandingkan fotodioda PN junction dasar.

Salah satu persyaratan utama untuk setiap photodetector adalah area yang cukup luas di mana foton cahaya dapat dikumpulkan dan diubah. Hal ini dicapai dengan membuat daerah penipisan yang besar - daerah di mana konversi cahaya terjadi - dengan menambahkan daerah intrinsik ke dalam sambungan PN untuk membuat sambungan PIN.

Salah satu parameter kunci dalam desain fotodioda PIN adalah memungkinkan cahaya memasuki wilayah intrinsik. Desain fisik dioda perlu memperhitungkan hal ini agar pengumpulan cahaya dioptimalkan.

Fotodioda pada umumnya dan dalam hal ini fotodioda PIN akan merespon berbeda panjang gelombang cahaya yang berbeda. Biasanya ketebalan kawasan atau lapisan tipe p atas yang merupakan salah satu parameter kunci dalam menentukan sensitivitas respons.

Aplikasi fotodioda PIN

Foto-dioda PIN tidak memiliki keuntungan, dan untuk beberapa aplikasi ini mungkin merugikan. Meskipun demikian, ini masih merupakan bentuk dioda yang paling banyak digunakan, menemukan aplikasi dalam pemutar CD audio, dan drive DVD, dll. Selain itu, mereka juga digunakan dalam sistem komunikasi optik.

Fotodioda PIN juga digunakan sebagai pendeteksi radiasi nuklir. Ada beberapa jenis radiasi nuklir. Radiasi bisa dalam bentuk partikel bermuatan atau tidak bermuatan energi tinggi, atau bisa juga berupa radiasi elektromagnetik. Dioda dapat mendeteksi semua bentuk radiasi ini. Radiasi elektromagnetik, yang merupakan bentuk cahaya, menghasilkan pasangan lubang-elektron seperti yang telah disebutkan. Partikel-partikel itu memiliki efek yang persis sama. Namun karena hanya sejumlah kecil energi yang dibutuhkan untuk menghasilkan pasangan lubang-elektron, sebuah partikel berenergi tinggi dapat menghasilkan beberapa pasangan lubang-elektron.

Perbandingan fotodioda PN / PIN

Baik fotodioda PN dan fotodioda PIN dapat diperoleh dari banyak pemasok. Saat merancang rangkaian detektor foto, perlu untuk memilih jenis dioda foto yang benar tergantung pada kinerja dan karakteristik yang diperlukan:

Fotodioda PN:

  • Fotodioda PN tidak memerlukan bias balik dan sebagai hasilnya lebih cocok untuk aplikasi cahaya rendah sebagai hasil dari kinerja noise yang ditingkatkan.

Fotodioda PIN:

  • Bias terbalik yang diperlukan oleh fotodioda PIN memperkenalkan arus derau yang mengurangi rasio sinyal terhadap derau
  • Bias reveres menawarkan kinerja yang lebih baik untuk aplikasi rentang dinamis tinggi
  • Bias balik yang diperlukan menawarkan kinerja yang lebih baik untuk aplikasi bandwidth tinggi karena kapasitansi antara wilayah P dan N serta penyimpanan muatan kecil.

Dengan cara ini dapat dilihat bahwa fotodioda PN dan fotodioda PIN memiliki karakteristik yang berbeda sehingga dapat digunakan pada aplikasi yang berbeda.


Tonton videonya: Photo Diode (Desember 2021).