Hallo, ich versuche gerade das Prinzip zu verstehen, welches hinter Photodioden steckt. Den Wikipedia-Artikel dazu verstehe ich leider noch nicht richtig. Ich habe mir daher mal ein paar Sachen selber zusammengereimt. Kann mir da vielleicht jemand sagen, ob (und wenn ja wo) ich falsch liege? Bekannt ist ja: Eine Diode hat auf der einen Seite eine p-dotierte Schicht und gegenüber eine n-dotierte Schicht. Im Grenzbereich hat sich die Raumladungszone bzw. Verarmungszone gebildet. In dieser Zone sind freie Elektronen aus der n-Schicht in Elektronenlöcher in der p-Schicht gesprungen. Daher auch die alternative Bezeichnung "Verarmungszone" = Zone mit wenigen freien Ladungsträgern. Betreibe ich die Diode in Sperrichtung, wird diese Zone vergrößert, da ich quasi auf beiden Seiten Ladungsträger aus der Diode "herausziehe". Jetzt zur Photodiode - ich denke es mir folgendermaßen (dabei gehe ich von einer in Sperrichtung betriebenen Photodiode aus): Photonen, die auf die Verarmungszone treffen, trennen mit ihrer Energie die Elektronen dort wieder von den Löchern ab. Da die Elektronen dann frei sind, wandern sie in Richtung der positiven Spannungsversorgung U+ (d.h. durch das n-dotierte Material). Da von U- weitere Elektronen nachkommen und auch diese durch die Photonenenergie in Richtung positiver Spannung getrieben werden (und sich nicht mit Löchern rekombinieren), kommt ein konstanter Strom zustande (solange die Lichtenergie konstant bleibt). Ist das soweit richtig? Das es extrem vereinfacht ausgedrückt ist, ist mir klar...aber mir gehr es erstmal um das Grundprinzip! Danke für jede hilfreiche Antwort! miko
Gast
#2260025
Es existiert ein elektrisches Feld innerhalb der Raumladungszone. Die Photonen treffen auf ein beliebiges Elektron im Kristallgitter und schlagen dieses heraus. Es werden ein Elektron und ein Loch generiert. Durch das elektrische Feld werden Elektron bzw. Loch aus der RLZ heraus transportiert. Ist das herausgeschlagene Elektron außerhalb der RLZ kommt es wieder zur Rekombination.
Gast
#2260031
Der letzte Satz ist etwas mißverständlich. Was gemeint war ist: Wird ein Elktron außerhalb der RLZ durch ein Photon herausgeschlagen, kommt es mit großer Wahrscheinlichkeit nach einiger Zeit wieder zur Rekombination.
Ich sehe die Antwort (vielen Dank dafür!) jetzt erst, sorry für meine späte Antwort. Zwei Tage nach meiner Frage war mein Beitrag ohne Antwort auf die zweite Seite gerutscht, ich hatte nicht mehr mit einer Antwort gerechnet. Ich denke, ich komme allmählich dahinter! Durch das Herausschlagen der Elektronen durch die Photonen in der Raumladungszone (und dem Abtransport der dadurch entstandenen freien Elektronen bzw. Löcher) wird die RLZ verkleinert. Kleinere Raumladungszone bedeutet ein abgeschwächtes elektrisches Feld. Und da das Feld dem Stromfluss entgegenwirkt, ist so ein höherer Stromfluss möglich. Kann man es so ausdrücken?
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