PIN光電二極管工作原理

在上述的光電二極管的PN結(jié)中間摻入一層濃度很低的I型半導(dǎo)體，就可以增大耗盡區(qū)的寬度，達(dá)到減小擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)的影響，提高響應(yīng)速度的目的。由于這一摻入層的摻雜濃度低，近乎本征（Intrinsic）半導(dǎo)體，故稱I層，因此這種結(jié)構(gòu)成為PIN光電二極管。I層較厚，幾乎占據(jù)了整個(gè)耗盡區(qū)。絕大部分的入射光在I層內(nèi)被吸收并產(chǎn)生大量的電子-空穴對(duì)。在I層兩側(cè)是摻雜濃度很高的P型和N型半導(dǎo)體，P層和N層很薄，吸收入射光的比例很小。因而光產(chǎn)生電流中漂移分量占了主導(dǎo)地位，這就大大加快了響應(yīng)速度。

在P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體之間夾著一層本征半導(dǎo)體。因?yàn)楸菊鲗酉鄬?duì)于P區(qū)和N區(qū)是高阻區(qū)，這樣PN結(jié)的內(nèi)電場(chǎng)就基本上全集中于 I 層中。

本征層的引入，明顯增大了p 區(qū)的耗盡層的厚度，這有利于縮短載流子的擴(kuò)散過程。耗盡層的加寬，也可以明顯減少結(jié)電容,從而使電路常數(shù)減小。同時(shí)耗盡加寬還有利于對(duì)長(zhǎng)波區(qū)的吸收。性能良好的PIN光電二極管，擴(kuò)散和漂移時(shí)間一般在10-10s數(shù)量級(jí)，頻率響應(yīng)在千兆赫茲。實(shí)際應(yīng)用中決定光電二極管的頻率響應(yīng)的主要因素是電路的時(shí)間常數(shù)。合理選擇負(fù)載電阻是一個(gè)很重要的問題。

1、光電二極管和它的負(fù)載電阻RC的時(shí)間常數(shù)。

2、載流子在度越區(qū)的耗盡時(shí)間。

3、耗盡區(qū)外產(chǎn)生的載流子由于擴(kuò)散而產(chǎn)生的時(shí)間延遲。

頻帶寬（可達(dá)10GHz）

靈敏度高

線性輸出范圍寬

噪聲低2100433B

了解了以上的三點(diǎn)，在這里，PIN針在連接器中的作用是什么？相信就不難解決了。一般，PIN針在連接器中，最為明顯的兩個(gè)作用是完成電（信號(hào)）的導(dǎo)電（傳輸）。2100433B

pin 二極管開關(guān)電路設(shè)計(jì)

由于PIN二極管可以根據(jù)不同的射頻微波信號(hào)表現(xiàn)出不同阻抗特性，因此，利用直流電平信號(hào)對(duì)射頻微波信號(hào)進(jìn)行控制，從而控制PIN二極管的阻抗，實(shí)現(xiàn)電路開關(guān)的功能。實(shí)際中，PIN二極管用作射頻開關(guān)均會(huì)產(chǎn)生一定的電抗和損耗電阻，應(yīng)用中要求將降低這些影響。

pin 二極管衰減電路設(shè)計(jì)

衰減器的主要作用是探知系統(tǒng)插損的電路，例如Pi型T型插損探知衰減電路，電阻網(wǎng)絡(luò)即可作為簡(jiǎn)單的衰減器。衰減器在射頻電路中廣泛使用，不僅可以隔離兩個(gè)放大級(jí)，而且可以通過對(duì)衰減器的控制從而達(dá)到信道APC和AGC的功能。

將兩個(gè)相同的PIN二極管串聯(lián)，相當(dāng)于衰減模型的串聯(lián)電阻，這樣使得衰減電路的動(dòng)態(tài)范圍明顯增加，偶次失真被消除。另外，也簡(jiǎn)化了匹配和偏置電路，但是也增加了插入電路的耗損。在此電路中，控制衰減電壓幅度，可以實(shí)現(xiàn)控制射頻信號(hào)的衰減。

pin 二極管調(diào)制電路設(shè)計(jì)

PIN二極管對(duì)于射頻信號(hào)可以表現(xiàn)出不同的衰減程度，可以利用這一特性設(shè)計(jì)出AM調(diào)制電路。由RF或微波單頻信號(hào)等射頻載波信號(hào)以及低頻調(diào)制信號(hào)（一般在DC-10MHz范圍內(nèi)）共同完成其調(diào)制過程。PIN二極管偏置電流由低頻調(diào)制信號(hào)進(jìn)行控制，通過PIN二極管的載波幅度大小的變化而產(chǎn)生調(diào)制波形。 2100433B