[求助]对于光电二极管的困惑
大家好！我想请教个问题：PIN光电二极管既可以在反偏置的情况下工作，也可以在零偏置的情况下工作。《传感器与信号调理器件应用技术》书第五章中，称零偏置工作为光伏模式，反偏置工作为光导模式。《光电技术与实验》第五章中有这样的话“图５－７分别绘出了光伏探测器光伏和光导两种工作模式的等效电路，对于光伏模式的探测器内阻远低于负载电阻，它相当于一个恒压源。与此相反，在光导模式中，光伏探测器的内阻将远远大于负载电阻，它相当于一个恒流源。”现在我有一个ＰＩＮ光电二极管，工作在零偏置的状态，那么它相当于一个恒压源？？？我不知道了。以前老师上课，一直讲光电二极管相当于恒流源。请高手给与指点。小弟多谢了！
我想对这个红外ＰＩＮ光电二极管做一个低噪声前置放大器，所以想知道它的电阻大约在什么数量级，若它相当于恒流源还是恒压源都搞不清楚的话，就不好做了。
再问高手们，我有个这样的电路：大家能否帮我分析一下？
<P 0cm 0cm 0pt; LINE-HEIGHT: 150%">在光电转换中，有大量的直流成分，有用信号是交流的10KHz，我想把直流滤掉，所以打算加上隔直电容C，但该电容应该多大，我不知道，恳求各位高手能给与帮助。多谢！！！<o:p></o:p></P> 我现在迷惑的就是，PIN光电二极管的电阻是多大，所加的隔直电容是多大。请大家给与指点！多谢！！ <P>光电二极管可以认为是一个恒流源，反偏、0偏、甚至稍微正偏的时候都一样。</P>
<P>如果谁说光电二极管是恒压源，那么他错了。</P>
<P>既然是恒流源，那么内阻就是很大的，不要去追究了，越好的光电二极管内阻可能就越大。</P>
<P>因此，这个电路是不能工作的，最简单的改动方法，就是在光电二极管上并联一个电阻，等效内阻就是这个电阻。这个电阻不要选的太大，以有光照时不超过0.1V为宜。</P>
<P>隔直电容根据并联的电阻来选择，要使得其容抗小于这个电阻。</P> <P>呵呵 光电二极管我也在用 不过不懂啊 希望能与你交流阿 <a href="mailto:npujyj@163.com" target="_blank" >npujyj@163.com</A></P>
<P>我也在搞这个玩意，是自己搞着玩的，
光伏模式可能就是把二极管当成小光电池用了？
零偏置还能输出光电压，当然就是光电池了，恐怕不容易吧？特别是对微光测量，
<br>好象用反偏置比较好？二极管串一个电阻到正极，<br>电阻的阻值最好与光电阻值相等，此时最灵敏吧？<br>（以分到一半电压为准）<br>就不知是否二极管内糟会大一些了？</P><P>容抗不好估计的话，干脆用钽电解，然后串个小电阻，这样放大倍数也好算一点？<br>我也是正在摸索，还希望各位多指正，</P> <P>回土豆：<BR>光伏模式可能就是把二极管当成小光电池用了？<BR>是的。</P>
<P>零偏置还能输出光电压，当然就是光电池了，恐怕不容易吧？特别是对微光测量<BR>光电二极管由于工艺不同，0偏下输出没有任何问题，这个我试验过，别说uA，就是nA、pA甚至亚fA下，线性都非常好。我有一些CMOS运放，其输入偏流是2fA级别的。另外，由于是强制0偏，因此所有的光电流都被利用了（短路电流最大），因此灵敏度是最好的。</P>
<P>好象用反偏置比较好？<BR>反偏漏电相对大，因为漏阻的影响大一些，尽管高灵敏的光电二极管的漏阻都非常非常小。当然，反偏的好处是等效电容比较小、响应快。</P> <P>多谢指点，<br>我是想做一个测量激光点微小偏移量的装置（1微米的激光点位移），<br>目前是检测的直流变化量（以后也可能对激光加入交流调制），<br>感觉要做到即灵敏又稳定不太容易，<br>我用的是一般的光电二极管，先是直接测光电阻，后来改成测量反向偏置下的分压，<br>感觉都不太理想，<br>现在改成“零偏置”，感觉不错，用了两极运放，如图：
http://photo.163.com/photos/yanghx22/43116191/1155505573/
<br></P><P>http://photo.163.com/photos/yanghx22/43116191/1155505573/<br>第一级的反馈电阻（4.7K）越大，输出越稳定，但灵敏度也越低，<br>不知这个电路是否还可以做的更稳定一些？LM-324是否差一些？有更好的运放推荐吗？</P><P>另外，能否卖我几个二手的pin管？便宜点？44所的东西是不错，可对于个人实验来说太贵了，<br>或者推荐一些比较好的光电管或达林顿管？先谢过了，<br><br></P> <P>别客气，光电检测涉及的内容很多的，除了电路外，遮挡、透镜、滤光等都很有讲究，这样才能有效的排除干扰和噪音。</P>
<P>两级完全可以用一级，因为从原理上是一样的，单级的放大也足够。</P>
<P>灵敏度与稳定性是矛盾，解决办法是在电路以外（见上面第一句话）。</P>
<P>LM324不好，主要原因是Ib太大，这个是直接与光电流混合的。可考虑LF442之类的JFET输入的。</P>
<P>我手里光电二极管种类不少，但数量不多，都是好多年来逐渐在电子商场买的。但我不主张用光电三极管尤其是光电达林顿管，其内部非线性太差了，尤其是小电流场合下特性不好，有死区。</P> <P>我是放在黑箱内的，外界杂散光有把握是进不来，<br>但是箱内有一些侧壁的杂散反射光，激光是可见红色，大约625nm左右，<br>可能要用一点遮光吧？滤光不好办，箱内杂散反射光是同波长的，</P><P>用一级不行呀，灵敏度显然不够，全暗时第一级输出是1.35V左右，<br>（怎么不为零呢？漏电流？不太明白，我是用的7805输出5V）<br>最亮时也只到1.38V左右，最多只有30mV的变化量，灵敏度也很低了，<br>第一级的反馈电阻开始是用100K，后来加大到560K，反而更差了，<br>最后用的4.7K，灵敏度稍高一点，但电压变化量也就是30mV左右，<br>必须要再加一级运放，放大100-200倍才行，<br>（对比分压值就要调到1.35V左右）<br>是不是我的光电管不行呢？可能太差了（1.5元/个）？</P><P>如果有好的光电管卖几个吧？我要的不多，也就几个，<br>还有好的运放也需要，给个价格和性能介绍吧？或者EMAIL也行：<br><a href="mailto:yanghx@19.cn" target="_blank" >yanghx@19.cn</A><br>价格上还要照顾一下才好？呵呵，主要是急需，好商量，</P> <P>灵敏度低就是LM324不好的原因，用LF442就可以了，很便宜，电子商场都有卖的。用了LF442反馈电阻用10M都可以。</P>
<P>光电管应无问题（只要是光电二极管），这东西想让它做坏都难。</P> <P>电压的问题是我搞错了，第一级运放的“正入”应该接到地，我错接到正极上了，
<br>改正后，把反馈电阻提高，放大倍数就够了，确实只用一级运放都可以了，多谢！<br>现在全无光时，输出是1mV，光最亮时，是3.8V，很满意了，接线图改过了：<br><a href="http://photo.163.com/photos/yanghx22/43116191/1159760359/" target="_blank" >http://photo.163.com/photos/yanghx22/43116191/1159760359/</A></P><P>另外还要请教一下，LF442是单电源供电吗？<br>现在输出电压总有些缓慢漂移，是否只有用两个光电管作成差分信号才能解决？<br>漂移与运放的质量也有一些关系吧？</P><P>昨天在错误连接的情况下，实验也已经获得了显著效果，真是高兴呀，多谢了！<br>还是给个邮件地址吧？有些事还要多请教，</P>