Parlons du fonctionnement des photodiodes dans les circuits.
Le principe de fonctionnement d’une photodiode est lorsqu’un photon de grande énergie frappe la diode, créant une paire d’électrons. Ce mécanisme est également appelé effet photoélectrique interne. Si l’absorption se produit à la jonction de la région d’épuisement, les porteurs sont retirés de la jonction à travers le champ électrique intégré de la région d’épuisement.
Par conséquent, les trous dans la région se déplacent vers l’anode et les électrons se déplacent vers la cathode et un photoconducteur est généré. Le courant total de la diode est la somme de l’absence de lumière et du flux photographique. Il faut donc réduire l’absence de courant pour maximiser la sensibilité de l’appareil.
Les photodiodes sont constituées d’une jonction p-n ou d’une jonction à broches. Lorsqu’une lumière incidente d’énergie suffisante frappe la jonction, un électron est excité. Cet électron est appelé électron libre ; avec cet électron, un trou électronique chargé positivement est également créé. Ce mécanisme est appelé effet photoélectrique interne.
Lorsque l’absorption de la lumière se produit dans la région d’épuisement des jonctions, ces porteurs sont retirés de l’intersection avec le champ électrique intégré de la région. Il en résulte un flux photographique dû au mouvement des trous vers l’anode et des électrons vers la cathode.
En plus du photocourant, une certaine quantité de courant d’obscurité est générée par le flux d’électrons avec ou sans lumière. Le courant total produit par l’appareil est la somme du courant et du courant d’obscurité.
Pour obtenir une sensibilité maximale de l’appareil, il est essentiel de minimiser le courant d’obscurité. Il existe principalement deux modes de fonctionnement de la photodiode, à savoir les modes photovoltaïque et photoconducteur.
En mode photovoltaïque, la diode fonctionne en polarisation nulle, tandis qu’en mode photoconducteur elle fonctionne en polarisation inverse. Un autre type de fonctionnement de diode est la photodiode à avalanche, qui n’est rien de plus qu’une polarisation plus forte.
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