光电探测器偏置电路
光电导探测器(PC)的偏置电路
光伏探测器(PV)的偏置电路
主要内容
探测器的伏安特性分三种类型:
可变电阻型
光生电势型
恒流型
PC器件
电阻型热探测器
(加偏置,不分正负)
PV器件,PMT
(加反向偏置)
光电池
(不加偏置 )
光电导探测器的偏置
一、基本偏置电路分析
偏置电流:
设光照射在探测器上,其电阻值变化为ΔRS,则电流变化即信号电流iS为:
RS:光敏电阻;RL:偏置电阻
输出点A的直流电压:
信号电压为:
分析:
a)VS与VB的关系
VB↑→VS↑
但太大,功耗Pm↑——损坏器件
例:化学沉淀PbS最大功耗Pm为瓦每平方厘米,使用时要低于比值,取瓦每平方厘米推导最大功耗Pm与VB的关系:
Ad: 探测器光敏面积,平方厘米,
RL,RS为电阻单位,
VBmax为V单位
b)VS与RL的关系
令上式=0
则 时,有极大值:
这时叫功率匹配, 信号电压最大。
c) 最佳偏置条件的确定
在偏置电流Il一定条件下,由上式可知:
Rl↑→Vs↑。
但实际上当负载电阻RL↑时,为保持固定的Il,应该VB↑
二、光电导探测器三种特殊偏置方式及其特点分析
1)恒流偏置
当选定RL>>Rs ,则
与Rs无关。
即在工作过程中流过探测器的电流是一恒定电流。
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