O que é um fotodiodo?

Um fotodiodo é um dispositivo elétrico usado para detectar e converter luz em um sinal de energia através do uso de um fotodetector. O fotodiodo pode usar um elemento de fibra óptica para fornecer a luz ao circuito do diodo e convertê-lo em energia. Também poderia executar a mesma função através de um dispositivo semelhante a um painel ou janela solar.

Na maioria dos casos, o fotodiodo é usado para fornecer um sinal de gatilho para um dispositivo elétrico quando ele é exposto a um raio UV ou raio X. Também pode ser usado para fornecer o mesmo sinal de disparo quando a fonte de luz é desligada ou o fotodiodo é bloqueado da fonte de luz. Outra função que um fotodiodo pode executar é manter um dispositivo elétrico operando através do processo de conversão de luz em um sinal ou tensão de energia.

Um fotodiodo funciona principalmente em uma estrutura de conexão PIN ou PN. Isso significa que, no momento em que uma fonte de luz, como um raio UV ou um raio X, é capaz de atingir o diodo, a reação no interior do diodo é a interação dos elétrons. Essa interação entre os elétrons cria um buraco que se torna carregado positivamente, que se move naturalmente em direção à conexão do ânodo do circuito. Ao mesmo tempo, os elétrons excitados são naturalmente atraídos pela conexão do cátodo.

Essas duas reações naturais à fonte de luz criam o que é chamado de fotocorrente. Isso significa que a fonte de luz foi convertida em energia, normalmente resultando na conversão da fonte de luz em tensão. Essa energia convertida é então entregue ao circuito do sinal de entrada do dispositivo elétrico ao qual foi projetado para ser conectado. Isso permite que o sinal de entrada do fotodiodo ligue o dispositivo elétrico através da energia produzida a partir da fonte de luz.

Existem diferentes usos para os fotodiodos, dependendo de para o que estão sendo usados. No modo fotovoltaico, por exemplo, o sinal gerado pelo diodo exposto a uma fonte de luz é coletado e armazenado. Em seguida, é disperso como um sinal de saída, conforme necessário para o dispositivo ou dispositivos aos quais está conectado.

Este modo de uso é geralmente relevante para painéis solares. Outro modo de uso é chamado fotocondutor. Nesse modo, a energia criada pela exposição do diodo a uma fonte de luz é usada como um sinal de energia direta para o dispositivo elétrico que o diodo está sendo usado para alimentar.