Vamos falar sobre a operação do fotodiodo em circuitos.
O princípio de funcionamento de um fotodiodo é quando um fóton de grande energia atinge o diodo, criando um par de elétrons. Este mecanismo também é chamado de efeito fotoelétrico interno. Se a absorção ocorrer na junção da região de depleção, os portadores são removidos da junção através do campo elétrico incorporado da região de exaustão.
Portanto, os buracos da região se movem em direção ao ânodo, e os elétrons se movem em direção ao cátodo e um fotocondutor é gerado. Toda a corrente do diodo é a soma da ausência de fluxo luminoso e fotográfico. Portanto, a ausência de corrente deve ser reduzida para maximizar a sensibilidade do dispositivo.
Os fotodiodos consistem em uma junção pn ou uma junção de pino. Quando a luz incidente com energia suficiente atinge a junção, um elétron é excitado. Este elétron é chamado de elétron livre; junto com esse elétron, um buraco de elétron carregado positivamente também é criado. Este mecanismo é chamado de efeito fotoelétrico interno.
Quando ocorre absorção de luz na região de depleção da junção, esses portadores são removidos da intersecção com o campo elétrico integrado da região. Isso resulta em um fluxo fotográfico devido ao movimento dos buracos para o ânodo e dos elétrons para o cátodo.
Além da fotocorrente, uma certa quantidade de corrente escura é gerada pelo fluxo de elétrons com ou sem luz. A corrente total produzida pelo dispositivo é a soma da corrente e da corrente escura.
Para obter a máxima sensibilidade do dispositivo, é essencial minimizar a corrente escura. Existem principalmente dois modos de operação do fotodiodo, nomeadamente os modos fotovoltaico e fotocondutor.
No modo fotovoltaico, o diodo opera sob polarização zero, enquanto no modo fotocondutivo funciona em polarização reversa. Outro tipo de operação de diodo é o fotodiodo avalanche, que nada mais é do que uma polarização mais forte.
