Photodiode was ist?

Gefragt von: Frau Prof. Dr. Sofie Fricke  |  Letzte Aktualisierung: 14. Juni 2021
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Eine Photodiode oder auch Fotodiode ist eine Halbleiter-Diode, die Licht – im sichtbaren, IR-, oder UV- Bereich, oder bei Verwendung von Szintillatoren auch Röntgenstrahlen – an einem p-n-Übergang oder ...

Wie funktioniert eine Photodiode?

Bei Photodioden handelt es sich um Diode, welche an einem p-n-Übergang einfallendes Licht (Photonen) in elektrischen Strom umwandeln. ... Die Funktionsweise einer Photodiode ist folgende: Die einfallenden Photonen bewirken in der Raumladungszone eines p-n-Übergangs ein Elektron-Loch-Paar.

Was misst eine Photodiode?

Photodioden zur Lichtmessung besitzen einen Tageslichtfilter, welcher die Empfindlichkeit im roten und infraroten Spektralbereich begrenzt und die Empfindlichkeitskurve an die des Auges angleicht. Dagegen besitzen Photodioden zum Empfang infraroter Signale (wie in Fernbedienungen) einen Tageslicht-Sperrfilter.

Wo werden Fotodioden verwendet?

Fotodioden werden als einfache Lichtmesser eingesetzt, dienen aber auch als Empfänger in Lichtleiterkabeln. Als Solarzellen nutzt man sie zur Umwandlung von Lichtenergie in elektrische Energie. Fotodioden besitzen einen pn-Übergang, der durch äußeres Licht beleuchtet werden kann.

Wie verhält sich der Widerstand bei einer Fotodiode?

Wie bei einem lichtempfindlichen Widerstand, einem Halbleiter-LDR, wird auch bei der Fotodiode durch Lichtenergie die Leitfähigkeit verändert. Im Gegensatz zum LDR ist die Fotodiode aus einem p- und n-dotierten Halbleiter aufgebaut. Sie besitzt wie jede andere Diode einen pn-Übergang.

Diode - Wie funktioniert die?

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Wie verhält sich der Sperrbereich einer Diode?

Da die Diode je nach Polung ein unterschiedliches Verhalten aufweist, besteht das Kennlinienfeld aus einem Durchlassbereich (Diode in Durchlassrichtung) und einen Sperrbereich (Diode in Sperrrichtung). ... Der Sperrbereich, in dem die Kennlinien der Diode in Sperrrichtung betrieben wird, liegt links unten.

Warum Photodiode in Sperrrichtung?

Bei einfallendem Licht werden die Elektronen aus ihren Kristallbindungen gelöst. In der Sperrschicht werden Elektronen und Löcher, also freie Ladungsträger erzeugt. Deshalb wird die Fotodiode in Sperrrichtung betrieben. Die freien Ladungsträger bewegen sich aus der Sperrschicht.

Warum besitzt ein Smartphone eine Fotodiode?

Um den Puls zu messen, werden LEDs benutzt. Die Farbveränderung wird durch eine Fotodiode gemessen, wenn das Blut langsamer oder schneller durch die Adern fließt. Die Information wird an das System weitergeleitet und aus diesem Wert die Pulsfrequenz berechnet.

Was bedeutet dunkelstrom?

die Auslösung von Elektronen aus der Photokathode eines Photomultipliers oder einer Fotozelle durch die Wärmebewegung im Material.

Was ist ein Diode?

Eine Diode ist ein elektronisches Bauelement, das Strom in einer Richtung passieren lässt und in der anderen Richtung den Stromfluss sperrt. ... Dioden werden unter anderem zur Gleichrichtung, der Umwandlung von Wechselspannung zu Gleichspannung, eingesetzt.

Was ist ein Annäherungssensor beim Handy?

Der Näherungssensor besteht bei Handys meist aus einem Fotowiderstand und dient zur Messung der Helligkeit des Umgebungslichtes.

Was ist ein Lagesensor beim Handy?

Moderne Smartphones und Tablets sind in der Regel mit einem Combosensor ausgerüstet, welcher die Erdbeschleunigung und das Magnetfeld messen kann. Neigt man das Smartphone nach vorne oder nach hinten, so bewegt sich die grüne Anzeige nach oben oder nach unten. ...

Wie finde ich heraus ob mein Handy ein Gyroskop hat?

Haben Sie ein Android-Gerät, sehen Sie unter "Einstellungen" und "Anzeige" nach, ob Sie den Punkt "Horizontale Kalibrierung" finden. Dann verfügt Ihr Gerät über ein Gyroskop. Es gibt auch verschiedene Apps, mit denen Sie herausfinden können, ob Ihr Gerät mit einem Kreiselkompass ausgestattet ist.

Wie verhält sich die Diode bei Wechselstrom?

Die Diode sorgt dafür, dass die Flussrichtung des Stroms nur in eine Richtung geht, in dem der Strom in die eine Richtung gesperrt und in die andere Richtung durchgeleitet wird. Somit entfällt eine Halbwelle der Wechselspannung.

Was ist die Sperrspannung bei der Diode?

Die Sperrspannung (auch Einsatzspannung genannt) ist jene elektrische Spannung, welche über einem in Sperrrichtung gepolten p-n-Übergang anliegt. Durch den Halbleiterübergang fließt dann der, in der Regel, sehr geringe Sperrstrom.

Welche Eigenschaften hat eine Diode?

Die Diode hat eine wichtige Aufgabe: Sie lässt elektrischen Strom nur in eine Richtung fließen. Du findest für diese Richtung die Bezeichnung Durchlassrichtung. Die umgekehrte Richtung wird dann anschaulich als Sperrrichtung bezeichnet. Die Diode „sperrt“ also den Durchgang von elektrischen Strom in der Sperrrichtung.

Was ist in einer Diode drin?

Die meisten Dioden bestehen aus Halbleitermaterialien wie zum Beispiel Silizium, Germanium oder Selenium. Einige Dioden beinhalten Metall-Elektroden, die sich in einer Kammer befinden. Darin ist entweder ein Vakuum oder ein reines Elementargas mit niedrigem Druck.

Was versteht man unter dem Arbeitspunkt einer Diode?

Man nimmt die gegebene Spannung und den gegeben Widerstandswert und errechnet mit dem ohmschen Gesetzt den Strom, somit hat man zwei Punkte, auf jeder Achse einen und kann damit die Kennlinie des Lastwiderstandes (?) einzeichnen und der Schnittpunkt mit der Diodenkennlinie ergibt den Arbeitspunkt.

Was ist ein Halbleiter leicht erklärt?

Halbleiter einfach erklärt

Halbleiter bestehen aus Materialien, deren elektrische Leitfähigkeit zwischen der eines Leiters, wie Kupfer, und der eines Isolators, wie Glas, liegt. Im Gegensatz zu Metallen fällt der Widerstand eines solchen Halbleiters mit steigender Temperatur ab.