ما هو الصمام الثنائي؟ [شرح]

يتكون الدايود من وصلة PN، ويمكن للدايود الضوئي تحويل الإشارة الضوئية إلى إشارة كهربائية، كما هو موضح أدناه:

عادة، تتأين الرابطة التساهمية عندما يتم إضاءة وصلة PN بالضوء. وهذا يخلق الثقوب وأزواج الإلكترون. يتم إنشاء التيار الكهروضوئي نتيجة لتوليد فرق ثقب الإلكترون. عندما تصطدم الفوتونات ذات الطاقة التي تتجاوز 1.1 فولت بالديود، سيتم تشكيل أزواج من الإلكترونات. عندما يدخل الفوتون إلى المنطقة المستنفدة من الدايود، فإنه يضرب الذرة بطاقة عالية. وهذا يؤدي إلى إطلاق الإلكترونات من التركيب الذري. بعد إطلاق الإلكترونات، تتولد إلكترونات حرة وفجوات. بشكل عام، الإلكترونات مشحونة بشحنة سالبة، والثقوب مشحونة بشكل إيجابي. سيكون للطاقة المستنفدة مجال كهربائي مدمج. وبسبب هذا المجال الكهربائي، يكون زوج الثقب الإلكتروني بعيدًا عن الوصلة PN. ولذلك، تتحرك الثقوب نحو القطب الموجب، وتتحرك الإلكترونات نحو الكاثود لتوليد تيار ضوئي.
.
تحدد مادة الصمام الثنائي الضوئي العديد من خصائصه. السمة الأساسية هي موجة الضوء التي يستجيب لها الثنائي الضوئي، والأخرى هي مستوى الضوضاء، وكلاهما يعتمد بشكل أساسي على المواد المستخدمة في الثنائي الضوئي. تستخدم المواد المختلفة استجابات مختلفة للأطوال الموجية لأن الفوتونات ذات الطاقة الكافية فقط هي التي يمكنها إثارة الإلكترونات في فجوة نطاق المادة وتوليد طاقة كبيرة لتوليد تيار من الثنائي الضوئي.
.
على الرغم من أن حساسية المواد للطول الموجي كبيرة، إلا أن هناك معلمة أخرى قد تؤثر بشكل كبير على أداء الثنائيات الضوئية وهي مستوى الضوضاء الناتج. بسبب فجوة النطاق الأكثر أهمية، تنتج الثنائيات الضوئية السيليكونية ضوضاء أقل من الثنائيات الضوئية الجرمانيوم. ومع ذلك، فمن الضروري أيضًا مراعاة الطول الموجي للثنائي الضوئي، ويجب استخدام الثنائي الضوئي الجرمانيوم لأطوال موجية أطول من 1000 نانومتر.
.
ما ورد أعلاه هو التفسير المعرفي للديود الذي قدمته شركة Shenzhen HDV Phoelectron Technology Co., Ltd.، وهي شركة تصنيع الاتصالات البصرية وتنتج منتجات الاتصالات. مرحبا بكم فيسؤال.