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二极管红外接收器工作原理

二极管红外接收器的工作原理主要基于红外光电二极管的特性。

一、基本构造

红外接收器通常由红外光电二极管（或称为红外接收二极管）以及其他辅助电路组成。红外光电二极管是其核心部件，具有一个特殊材料的PN结。

二、工作原理

反向电压作用：

红外接收二极管在反向电压作用之下工作。没有光照时，反向电流很小（一般小于0.1微安），称为暗电流。

光电转换：

当有红外线光照时，携带能量的红外线光子进入PN结后，把能量传给共价键上的束缚电子，使部分电子挣脱共价键，从而产生电子-空穴对（光生载流子）。

这些电子-空穴对在反向电压作用下参加漂移运动，使反向电流明显变大。光的强度越大，反向电流也越大。这种特性称为“光电导”。

红外线接收二极管在一般照度的光线照射下所产生的电流叫光电流。如果在外电路上接上负载，负载上就获得了电信号，而且这个电信号随着光的变化而相应变化。

信号接收与处理：

当用户按下遥控器上的按钮时，遥控器会向外发射一系列的红外脉冲信号。

红外接收器中的光电二极管接收到这些红外信号后，将其转换成电信号。

接收电路会将这些电信号进一步处理，转换成数字信号或模拟信号，以供设备使用。

三、应用与特点

应用：

红外接收器广泛应用于遥控器、安防监控、夜视仪、灯光开关、门禁系统、红外测温、红外相机等领域。

特点：

具有高反应速度和精密度，能够快速地接收并转换红外信号。

红外线是人眼不可见的，且穿透力较弱，因此在安全方面也有应用价值。

二极管红外接收器通过其内部的红外光电二极管实现光电转换功能，将接收到的红外信号转换成电信号，并进一步处理成设备可识别的信号。这一过程实现了设备之间的无线通讯和数据传输。