A legfontosabb különbség az IR LED és a fotodióda között az, hogy az IR LED eredménye könnyű, míg a fotodióda eredménye elektromos áram.
Az IR LED olyan eszköz, amely az elektromágneses sugárzási spektrum infravörös tartományában képes fényt kibocsátani. A fotodióda viszont egy p-n átmenettel rendelkező félvezető, amely képes a fotonokat elektromos árammá alakítani.
Mi az IR LED?
Az IR LED olyan eszközként írható le, amely az elektromágneses sugárzási spektrum infravörös tartományában képes fényt kibocsátani. Ezek a LED-ek lehetővé teszik az infravörös fény olcsó, hatékony előállítását. Ez a fény a 700 nm és 1 mm közötti hullámhossz tartományban jelenik meg.
01. ábra: IR LED-ek
Az IR LED-nek számos felhasználási módja van, többek között az elektronikában, a televíziók távirányítóiban és más elektronikai cikkekben, valamint az infravörös kamerákban. Ez az eszköz reflektorként működhet, miközben szabad szemmel láthatatlan marad. Ezenkívül az IR LED-eket számos különböző típusú érzékelővel együtt használhatjuk, így ezek általánossá válnak a gépek közötti környezetekben és a dolgok internetes alkalmazásaiban.
Általában léteznek 4,5 W-os fluxust kibocsátó IR LED-ek 850 és 940 nm-es változatokkal. Ezeket négyvágó infravörös LED-eknek nevezzük. Ezek a legerősebb infravörös sugárzók.
Mi az a fotodióda?
A fotodióda egy p-n átmenettel rendelkező félvezető, amely képes a fotonokat elektromos árammá alakítani. Ebben az eszközben a p rétegben sok lyuk található, ami pozitív komponenseket jelöl, míg az n rétegben rengeteg lyuk és elektron található, amelyek negatív töltéseket tartanak.
Ezek az eszközök képesek a fényt elektromos árammá alakítani. Ennek az áramnak a forrása a fotodiódában elnyelt fotonokból származik. Ezek az eszközök általában tartalmaznak optikai szűrőket, beépített lencséket, valamint nagy vagy kis felületet. Ezenkívül a fotodiódák általában lassabb válaszidőt tartalmaznak, nagyobb felülettel. Például egy hagyományos napelem, amely hasznos elektromos napenergia előállítására, egy nagy fotodióda.
02. ábra: Fotodiódák
Ez az eszköz hasonló egy hagyományos félvezető diódához, de vagy szabadon vannak, vagy optikai szálas csatlakozással vannak ellátva, hogy a fény elérje az eszköz érzékeny alkatrészeit.
A fotodióda úgy írható le, mint egy p-n átmenet PIN-struktúrája. Ha egy fényképet kellő mennyiségű energiával üt meg, az elektron-lyuk pár keletkezését okozhatja. Ezt a mechanizmust belső fotoelektromos hatásnak nevezzük. Ha a fényelnyelés a csomópont kimerülési tartományában történik, akkor az elektromos hordozók a kimerülési tartomány beépített elektromos mezőjének hatására kisöpörnek a csomópontról. Ez azt eredményezi, hogy a lyukak az anód felé, az elektronok pedig a katód felé mozognak. Ezután fotoáram keletkezik. A fotodiódán átmenő teljes áramot megadhatjuk a sötétáram összegeként.
Mi a különbség az IR LED és a fotodióda között?
Mind az infravörös LED-ek, mind a fotodiódák fontos elektronikai eszközök. Különböző forrásokból eltérő eredményeket adnak. A legfontosabb különbség az IR LED és a fotodióda között, hogy az IR LED fénye, míg a fotodióda eredménye elektromos áram.
Az alábbi infografika táblázatos formában mutatja be az IR LED és a fotodióda közötti különbségeket az egymás melletti összehasonlításhoz.
Összefoglaló – IR LED vs fotodióda
Az IR LED olyan eszköz, amely az elektromágneses sugárzási spektrum infravörös tartományában képes fényt kibocsátani. A fotodióda egy p-n átmenettel rendelkező félvezető eszköz, amely képes a fotonokat elektromos árammá alakítani. A legfontosabb különbség az IR LED és a fotodióda között az, hogy az IR LED eredménye fény, míg a fotodióda eredménye elektromos áram.
