실리콘 포토다이오드. 참조 데이터

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실리콘 포토다이오드. 참조 데이터

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실리콘 포토다이오드는 광학 센서의 적외선 방사 수신기로 사용하도록 고안되었습니다. 이 제품은 광전 자동화 시스템, 비접촉식 온도 측정 장치, 컴퓨팅 및 측정 장비, 0,5~1,12미크론 범위의 방사선 파장에서 작동하는 소프트웨어 제어 장비에 사용됩니다. 포토다이오드의 실제 수신기는 pn 접합입니다. 방사선의 영향으로 전이의 전류-전압 특성이 크게 변합니다.

포토다이오드는 20개의 감광성 요소, 0개(FD-19-Z246K), 12개(FD-64KK) 이상을 포함할 수 있습니다. FD-XNUMX 포토다이오드의 감광 필드는 XNUMX개(또는 XNUMX개) 요소로 나뉩니다. 이를 통해 출력 신호를 XNUMX비트 그레이 코드로 기록할 수 있습니다. 요소의 기하학적 모양과 치수도 다를 수 있습니다.

FD-K-227 포토다이오드는 이머젼 콘을 입력 창으로 사용하는 반면, FD-252 및 FD-252-1은 광 가이드를 사용합니다. FD-20 Z0K 장치의 입구 창에는 보호용 투명 "유리"가 없습니다.

포토다이오드는 다양한 디자인의 밀봉된 금속 유리 하우징에서 생산됩니다. 장치의 양극 단자는 본체에 대비되는 색상의 점으로 표시되어 있거나 전선 단자에 색상 PVC 튜브 조각이 표시되어 있습니다. 레이블이 없으면 더 긴 출력이 양수입니다.

이 장치는 외부 바이어스가 있는 모드와 바이어스가 없는 모드의 두 가지 전기 모드로 작동합니다. 첫 번째에서는 포토다이오드가 고전류 단색 감도를 제공하고 두 번째에서는 높은 감지율을 제공합니다.

실리콘 포토다이오드의 주요 치수, 핀아웃 및 스펙트럼 감도 특성이 그림 1에 나와 있습니다. 23-XNUMX.

실리콘 포토다이오드

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장치의 주요 기술적 특성이 표에 요약되어 있습니다. 1. 표의 대시는 해당 장치의 X 표시 매개변수가 기술 사양에 따라 표준화되지 않았음을 의미합니다.

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기본 매개변수, 치수 및 정의(GOST 21934-83에 따름)

스펙트럼 감도 영역, µm - 방사선 수신기의 감도가 최대값의 10%를 초과하는 스펙트럼 특성의 파장 간격입니다.

최대 스펙트럼 감도의 파장, µm - 스펙트럼 감도 특성의 최대값에 해당하는 파장.

작동 전압. V는 수신기에 적용되는 정전압으로, 장기간 작동 시 매개변수의 공칭 값이 보장됩니다.

템포 전류, A - 복사 흐름이 없을 때 주어진 전압에서 복사 수신기를 통해 흐르는 전류입니다.

광전류(광신호 전류), A - 방사 플럭스의 영향으로 인해 수신기를 통해 지정된 전압으로 수신기를 통해 흐르는 전류.

적분 전류 감도, A/lm - 광전류의 출현을 야기한 (주어진 스펙트럼 구성의) 복사 플럭스 전력에 대한 광전류의 비율입니다.

감도 임계값 W - 주어진 스펙트럼 분포를 사용하여 수신기에 작용하는 변조된 측정 자속의 첫 번째 고조파의 평균 제곱근 값과 유사합니다. 여기서 전압(전류)의 첫 번째 고조파의 평균 제곱근 값은 광신호는 자속 변조 주파수 방사에서 주어진 대역의 잡음 전압(전류)의 평균 제곱근 값과 같습니다.

단일 주파수 대역의 감도 임계값인 VgPc(또는 lmlGHz)는 증폭기의 단일 주파수 대역으로 축소된 방사 수신기의 감도 임계값입니다.

광전 결합 계수, % (또는 상대 단위) - 조명 (조사) 옆에 위치한 조명되지 않은 (조사되지 않은) 감광 요소의 광 신호의 전압 (전류) 값과 전압 값의 비율 ( 전류) 조명된 광신호(다중 요소 방사선 수신기의 경우).

감지 전력, W~' - 감도 임계값의 역수.

평면 시야각(2c), deg. - 방사선 수신기의 광신호의 전압(전류)이 주어진 수준으로 감소하는 평행 방사선 빔의 입사 방향 사이의 감광성 요소에 수직인 평면의 각도.

테이블에 1에는 GOST 21934-83에는없는 "방사선 수신기의 시간 상수 s"라는 매개 변수가 있습니다. 부서별 표준에서 이 매개변수는 광검출기의 노출 시작부터 광학 방사의 직사각형 펄스에 대한 시간으로 정의되며, 광신호의 전압이 최대값의 1 - 1/e에 해당하는 값에 도달하는 순간까지입니다. (M. D. Aksenenko, M. Ya. Baranochnikova, Smolina O. V. Microelectronic photoDetector devices. - M.: Energoatomizdat, 1984, p. 137의 책 참조).

시간 상수 t는 방사 플럭스를 변조하는 펄스 신호 재생의 상한 주파수 값을 결정합니다. Fв.rp° 1/2πт(Т가 초 단위인 경우 주파수 Fв.rp는 헤르츠 단위입니다).

FD-9K 포토다이오드(그림 7, a)는 감광 요소 크기가 4,4x4,4mm 또는 5,6x5,6mm인 두 가지 수정으로 생산됩니다. FD-20-ZZK 장치(그림 15, a)의 작업 영역은 0,3x1,4mm 및 0,4x1,4mm 크기의 두 쌍의 감광 요소로 구성됩니다.

FD-246 장치는 감광 요소 수에 해당하는 핀 수를 가진 통일된 금속 케이스(그림 20)에 들어 있습니다. 포토다이오드 FD-7K, FD-9K, FD-17K, FD-18K, FD-24K의 리드는 납땜 도체용 구멍이 있는 평평한 꽃잎 형태로 만들어집니다. 포토다이오드 FD-6K, FD-8K, FD-10K, FD-21-KP, FD-23K, FD-25K, FD-26K, FD-27K, FD-28KP, FD-K-155, FD-K-용 227, FD-256 유연한 다중 와이어 리드.

FD-11 포토다이오드(그림 8)는 다중 와이어 유연 리드와 단일 와이어 리드를 모두 사용하여 생산됩니다. 포토다이오드 FDK-1 및 FDK-1(그림 1)에는 두 개의 와이어로 구성된 양극 단자가 있습니다. 일부 유형의 장치(예: FD-28KP. 그림 17, a)에는 스크린 하우징에서 추가 출력이 있습니다.

스펙트럼 특성 그래프에서 기술적 분산 영역은 음영 처리됩니다.

실리콘 포토다이오드는 매우 광범위한 작동 매개변수 내에서 작동할 수 있습니다. 이 매개 변수의 값은 표에 나와 있습니다. 2.

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결론적으로, 장치의 연속 생산 과정에서 전기적 특성 및 작동 모드와 관련된 기술 문서에 많은 변경과 설명이 이루어졌습니다. 따라서 위의 정보를 사용하여 특정 유형의 장치를 사전 선택해야 하며, 그 후에 해당 장치의 기술 사양을 참조해야 합니다.

문학

Aksenenko M. D., Baranochnikov M. L. 광 방사 수신기. 예배 규칙서. - M.: 라디오 및 통신, 1987.
Aksenenko M, D., Baranochnikov M.L., Smolin O.V. 마이크로전자 광검출기 - M.: Energoatomizdat. 1984.
GOST 17772-79. 방사선 수신기 및 반도체 광전 수신 장치

저자: L. Lomakin, 모스크바

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