Wat is een fotodiode?

Een fotodiode is een elektrisch apparaat dat wordt gebruikt om licht te detecteren en om te zetten in een energiesignaal door het gebruik van een fotodetector. De fotodiode kan een vezeloptisch element gebruiken om het licht aan het diodecircuit te leveren om het in energie om te zetten. Het kan ook dezelfde functie uitvoeren via een apparaat dat lijkt op een zonnepaneel of raam.

In de meeste gevallen wordt de fotodiode gebruikt om een ​​triggersignaal aan een elektrisch apparaat af te geven wanneer deze wordt blootgesteld aan een UV-straal of een röntgenstraal. Het kan ook worden gebruikt om hetzelfde triggersignaal af te geven wanneer de lichtbron is uitgeschakeld of de fotodiode is geblokkeerd door de lichtbron. Een andere functie die een fotodiode kan uitvoeren, is om een ​​elektrisch apparaat te laten werken door het proces van het omzetten van licht in een voedingssignaal of spanning.

Een fotodiode werkt voornamelijk op een pincode of een PN-verbindingsstructuur. Dit betekent dat op het moment dat een lichtbron, zoals een UV-straal of een röntgenfoto, de diode kan bereiken, de reactie in de diode de interactie van elektronen is. Deze interactie tussen de elektronen creëert een gat dat positief wordt geladen, dat op natuurlijke wijze naar de anodeverbinding van het circuit beweegt. Tegelijkertijd worden de geëxciteerde elektronen op natuurlijke wijze aangetrokken door de kathodeverbinding.

Deze twee natuurlijk voorkomende reacties op de lichtbron creëren een zogenaamde fotostroom. Dit betekent dat de lichtbron is omgezet in energie, wat meestal resulteert in de omzetting van de lichtbron in spanning. Deze geconverteerde energie wordt vervolgens geleverd aan het ingangssignaalcircuit van het elektrische apparaat waarop het is aangesloten. Hierdoor kan het ingangssignaal van de fotodiode het elektrische apparaat voeden via de energie die wordt geproduceerd door de lichtbron.

Er zijn verschillende toepassingen voor fotodiodes, afhankelijk van waarvoor ze worden gebruikt. In fotovoltaïsche modus wordt bijvoorbeeld het signaal dat wordt gegenereerd door de diode die wordt blootgesteld aan een lichtbron verzameld en opgeslagen. Het wordt vervolgens verspreid als een uitgangssignaal voor het apparaat of de apparaten waarop het is aangesloten.

Deze gebruikswijze is over het algemeen relevant voor zonnepanelen. Een andere manier van gebruik wordt fotogeleidend genoemd. In deze modus wordt de energie die wordt gecreëerd door de blootstelling van de diode aan een lichtbron gebruikt als een direct voedingssignaal voor het elektrische apparaat waarmee de diode wordt gevoed.