Niveles de luz que afectan las curvas IV de un diodo

Realicé un experimento para calcular la corriente de saturación con polarización inversa para un diodo en tres escenarios diferentes, iluminación ambiental, niveles de luz bajos y niveles de luz altos. ¿Existe una ecuación para relacionar la intensidad de la luz con la corriente de un diodo? ¿O es probable que en los niveles altos de luz el calor de la iluminación calentara mi diodo y es por eso que los resultados han cambiado?

El diodo se fabricó a medida en una sala limpia donde estudio para este experimento. El siguiente gráfico muestra los resultados que obtuve para los 3, no confiaría en los resultados porque no parecen correctos en comparación con el diodo zener 1n4004, oA90 y BZX que también probamos con el mismo aparato al mismo tiempo.Gráfico de resultados

¿Está hablando de un LED, un diodo con cubierta de vidrio o un diodo de plástico negro estándar? Aún mejor, ¿cuál era el número de pieza del dispositivo que estabas probando? ¿Cuáles fueron los resultados que viste? ¿Qué tipo de luz estabas usando?
@KrisBahnsen mira mi edición.
Etiquetar los ejes sería una buena idea.
@RussellMcMahon, lo siento, se había olvidado por completo de que habían estado mirando gráficos como ese durante aproximadamente 3 horas, por lo que, naturalmente, sabía que la corriente era yx era el voltaje.
Usted dice sesgo inverso, pero los signos de sus ejes sugieren un sesgo hacia adelante.
@RussellMcMahon Sí, porque de la ecuación del diodo I = I_S (exp^(qV/kT)-1) e I_S es la corriente de saturación de polarización inversa.

Respuestas (2)

Leer sobre fotodiodos probablemente ayudará.

¿Estaban sus diodos de referencia en su paquete exterior ópticamente opaco original?
¿Están sus nuevos diodos "desnudos" / expuestos a la luz o protegidos de la luz?

Wikipedia dice esto sobre fotodiodos.

Probablemente relevante es:

  • Modo fotoconductor: en este modo, el diodo suele tener polarización inversa (con el cátodo positivo), lo que reduce drásticamente el tiempo de respuesta a expensas de un mayor ruido. Esto aumenta el ancho de la capa de agotamiento, lo que disminuye la capacitancia de la unión, lo que da como resultado tiempos de respuesta más rápidos.

    La polarización inversa induce solo una pequeña cantidad de corriente (conocida como saturación o contracorriente) a lo largo de su dirección, mientras que la fotocorriente permanece prácticamente igual. Para una distribución espectral dada, la fotocorriente es linealmente proporcional a la iluminancia (ya la irradiancia).[4]

    Aunque este modo es más rápido {que el modo fotovoltaico}, el modo fotoconductor tiende a exhibir más ruido electrónico. [cita requerida] La corriente de fuga de un buen diodo PIN es tan baja (<1 nA) que el ruido Johnson-Nyquist de la carga la resistencia en un circuito típico a menudo domina.

Probablemente relevante:

ingrese la descripción de la imagen aquí

Gráfico a continuación desde aquí. ingrese la descripción de la imagen aquí

Probablemente se deba al calentamiento, pero sería más fácil decir si publicaría los resultados, o al menos decir si la corriente aumenta o disminuye para el nivel de luz más alto.

Al ser un dispositivo semiconductor, su conductividad debería disminuir si la temperatura aumenta; pero al mismo tiempo, el voltaje de umbral también disminuye, por lo que comenzará a conducir antes pero con una menor inclinación de la curva (este resultado se explica mejor en la figura 3 de esta hoja de datos ).

Ahora bien, un diodo puede en teoría reaccionar ante una luz incidente: es el caso del fotodiodo y la celda solar, que si se polariza inversamente puede generar una corriente proporcional a la luz incidente. Pero estos dispositivos son tipos particulares de uniones pn, con una región P muy delgada y altamente dopada que se expone a la luz cerca de la superficie del dispositivo y, a menudo, se cubre con una lente o una capa antirreflectante para maximizar la luz absorbida. . En cambio, el suyo parece ser un diodo normal, donde el caso probablemente filtrará la mayor parte de la luz incidente; además, está conectado hacia adelante, lo que hace menos probable que esté viendo un fenómeno fotoeléctrico.

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