Η βασική διαφορά μεταξύ IR LED και φωτοδιόδου είναι ότι το αποτέλεσμα ενός IR LED είναι φως, ενώ το αποτέλεσμα μιας φωτοδιόδου είναι ηλεκτρικό ρεύμα.
Το IR LED είναι μια συσκευή που μπορεί να εκπέμπει φως στην περιοχή IR του φάσματος ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας. Μια φωτοδίοδος, από την άλλη πλευρά, είναι ένας ημιαγωγός που έχει μια διασταύρωση p-n που μπορεί να μετατρέψει τα φωτόνια σε ηλεκτρικό ρεύμα.
Τι είναι το IR LED;
Ένα IR LED μπορεί να περιγραφεί ως μια συσκευή που μπορεί να εκπέμπει φως στην περιοχή του IR του φάσματος της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας. Αυτά τα LED επιτρέπουν φθηνή, αποτελεσματική παραγωγή φωτός IR. Αυτό το φως εμφανίζεται στην περιοχή από 700 nm έως 1 mm μήκος κύματος.
Εικόνα 01: IR LEDs
Υπάρχουν πολυάριθμες χρήσεις των IR LED, συμπεριλαμβανομένων των ηλεκτρονικών ειδών, των τηλεχειριστηρίων για τηλεοράσεις και άλλα ηλεκτρονικά είδη και κάμερες υπερύθρων. Αυτή η συσκευή μπορεί να λειτουργήσει ως προβολέας ενώ παραμένει αόρατη με γυμνό μάτι. Επιπλέον, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε IR LED σε συνδυασμό με έναν αριθμό διαφορετικών τύπων αισθητήρων, γεγονός που τους καθιστά συνηθισμένους σε περιβάλλοντα μηχανής με μηχανή και σε εφαρμογές Διαδικτύου των πραγμάτων.
Τυπικά, υπάρχουν IR LED που εκπέμπουν ροή 4,5 W με παραλλαγές 850 nm και 940 nm. Αυτά ονομάζονται τετραπλό υπέρυθρα LED. Αυτοί είναι γνωστοί ως οι πιο ισχυροί εκπομποί υπερύθρων.
Τι είναι η Φωτοδίοδος;
Μια φωτοδίοδος είναι ένας ημιαγωγός που έχει μια διασταύρωση p-n που μπορεί να μετατρέψει τα φωτόνια σε ηλεκτρικό ρεύμα. Σε αυτήν τη συσκευή, το στρώμα p έχει μεγάλη αφθονία οπών που σημαίνει θετικά συστατικά, ενώ το στρώμα n έχει μια αφθονία οπών και ηλεκτρονίων που συγκρατούν αρνητικά φορτία.
Αυτές οι συσκευές μπορούν να μετατρέψουν το φως σε ηλεκτρικό ρεύμα. Η πηγή αυτού του ρεύματος προέρχεται από φωτόνια που απορροφώνται στη φωτοδίοδο. Αυτές οι συσκευές περιέχουν συνήθως οπτικά φίλτρα, ενσωματωμένους φακούς, καθώς και μεγάλες ή μικρές επιφάνειες. Επιπλέον, μια φωτοδίοδος συνήθως περιέχει πιο αργό χρόνο απόκρισης με αυξημένη επιφάνεια. Για παράδειγμα, ένα παραδοσιακό ηλιακό στοιχείο που είναι χρήσιμο για την παραγωγή ηλεκτρικής, ηλιακής ενέργειας είναι μια μεγάλη φωτοδίοδος.
Εικόνα 02: Φωτοδίοδοι
Αυτή η συσκευή είναι παρόμοια με μια κανονική δίοδο ημιαγωγών, αλλά είναι είτε εκτεθειμένη είτε γεμάτη με σύνδεση οπτικών ινών για να επιτρέπει στο φως να φτάσει στο ευαίσθητο εξάρτημα της συσκευής.
Μια φωτοδίοδος μπορεί να περιγραφεί ως δομή PIN μιας διασταύρωσης p-n. Όταν χτυπήσετε μια φωτογραφία με επαρκή ποσότητα ενέργειας, μπορεί να προκαλέσει τη δημιουργία ενός ζεύγους ηλεκτρονίων-οπών. Ονομάζουμε αυτόν τον μηχανισμό εσωτερικό φωτοηλεκτρικό φαινόμενο. Εάν η απορρόφηση του φωτός συμβαίνει στην περιοχή εξάντλησης της διασταύρωσης, οι ηλεκτρικοί φορείς σαρώνουν από τη διασταύρωση με την επίδραση ενός ενσωματωμένου ηλεκτρικού πεδίου της περιοχής εξάντλησης. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα την κίνηση των οπών προς την άνοδο και των ηλεκτρονίων προς την κάθοδο. Στη συνέχεια παράγεται φωτορεύμα. Μπορούμε να δώσουμε το συνολικό ρεύμα μέσω της φωτοδιόδου ως το άθροισμα του σκοτεινού ρεύματος.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ IR LED και Photodiode;
Τόσο τα IR LED όσο και οι φωτοδίοδοι είναι σημαντικές ηλεκτρονικές συσκευές. Δίνουν διαφορετικά αποτελέσματα χρησιμοποιώντας διαφορετικές πηγές. Η βασική διαφορά μεταξύ IR LED και φωτοδιόδου είναι ότι το αποτέλεσμα του IR LED είναι φως, ενώ το αποτέλεσμα μιας φωτοδιόδου είναι ηλεκτρικό ρεύμα.
Το παρακάτω infographic παρουσιάζει τις διαφορές μεταξύ IR LED και φωτοδιόδου σε μορφή πίνακα για σύγκριση δίπλα-δίπλα.
Σύνοψη – IR LED vs Photodiode
Το IR LED είναι μια συσκευή που μπορεί να εκπέμπει φως στην περιοχή IR του φάσματος ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας. Μια φωτοδίοδος είναι μια συσκευή ημιαγωγών που έχει μια διασταύρωση p-n που μπορεί να μετατρέψει τα φωτόνια σε ηλεκτρικό ρεύμα. Η βασική διαφορά μεταξύ IR LED και φωτοδιόδου είναι ότι το αποτέλεσμα ενός IR LED είναι φως, ενώ το αποτέλεσμα μιας φωτοδιόδου είναι ηλεκτρικό ρεύμα.
