红外光电二极管

特点及应用

　　红外光电二极管是为红外遥控和其它传感器用途而设计的，其特点是：灵敏度高，暗电流小，线性好，响应速度快，采用仰制可见光的滤光封装，它可与gaas,gaalas系列红外发光二极管配对使用，广泛应用于仪器，仪表，电气设备近红外光数据传输接收，光电开关光电转换，电视机，空调机等家用电器红外遥控信号的接收。

原理分析

　　红外光电二极管能很好地接收红外发光二极管发射的红外信号，其发光颜色为红色属于光电二极管的一种，其原理与光电二极管相似。

　　它是在反向电压作用之下工作的。没有光照时，反向电流很小（一般小于0.1微安），称为暗电流。当有光照时，携带能量的光子进入PN结后，把能量传给共价键上的束缚电子，使部分电子挣脱共价键，从而产生电子---空穴对，称为光生载流子。

　　它们在反向电压作用下参加漂移运动，使反向电流明显变大，光的强度越大，反向电流也越大。这种特性称为“光电导”。光电二极管在一般照度的光线照射下，所产生的电流叫光电流。如果在外电路上接上负载，负载上就获得了电信号，而且这个电信号随着光的变化而相应变化。

选择性前置放大器电路

　　该电路采用调谐电路进行频率选择，电路工作频率约为51KHz。调谐电路的输出用二极管2N3565放大。

性能检测

　　性能好坏的检测将万用表的挡位放在DC5OμA或0.1mA位置上，让红表笔接红外接收二极管的正极，黑表笔接负极，然后让被测管的受光窗口对准灯光或阳光，此时万用表的指针应向右摆动，而且向右摆动的幅度越大，表明被测红外接收二极管的性能越好。如果万用表的指针根本就不摆动，说明管子性能不良，不能使用。如下图所示。

　　图 用万用表检测红外接收管

　　用万用表的Rx1k挡测量红外接收二极管的正、反向电阻，当正向电阻为3-4kΩ左右，反向电阻大于5OOkΩ以上时，表明被测管子是好的，如果被测管子的正、反向电阻值均为零或无穷大时，表明被测红外二极管已被击穿或开路，不能使用。

太阳能光电实验

　　经验证，红外接收、发射二极管在太阳光照射下能产生电能，以红外光电二极管的转换效率，其单只管能产生0.4V电压，0.5mA电流。将24只黑壳红外接收二极管串并联成如附图所示的充电电路，能向镍镉、镍氢电池充电。

　　将24只二极管串并联在直径为60mm的圆周内，再通过∮90mm的放大镜，将太阳光集中后照射其上，充电电流可达到3～4mA。要想再增大电流和提高电压，只要增加管子的个数就可满足实用的要求。这种红外接收二极管的价格只有硅光电池板的二十分之一（每只约0.5元），并且不怕振动，虽产生的电流较小，但适合对镍氢电池补充充电。