C5.4:光电器件

  基极开路的晶体管，存在一个很小的集电极电流，由表面漏电流和热激发的少子电流组成，将集电极暴露在光线下，就能制造光电晶体管，这种器件对光的敏感度比光电二极管要高（光电流（反向电流）作为基极电流，晶体管将Ib放大β倍）。

  集电极的反向少子电流，可以假设为一个理想电流源，与理想晶体管的集电结并联，由于基极引脚开路，反向电流被迫流入基极，使得集电极电流为：I（CEO) = βdc * IR，IR是少子反向电流，根据公式说明集电极电流比初始反向电流大，且为IR的βdc倍。

  集电结对光和热都一样敏感，所以光照在集电结上，随着光强增加，IR增加，I（CEO)也增加。

  光电晶体管和光电二极管的主要差别就是电流增益βdc，同等光照下，光电晶体管产生的电流是光电二极管的βdc倍，相对光电二极管，光电晶体管就是灵敏度增加了，而且可以通过基极回路电阻（下拉电阻）来控制灵敏度，但一般为了获得对光的最大灵敏度，一般是开路方式。

  不过灵敏度增加的代价是速度降低，在开关速度上，光电二极管要比光电晶体管要快。

  光电二极管输出电流几微安，开关速度几纳秒，光电晶体管输出电流几毫安，开关速度几微秒。

  还记得前文的光电二极管引申的光耦合器，光电晶体管制作的光耦合器的灵敏度要远远大于光电二极管制作的光耦合器，原理就是左边供电电源VS，串联电阻RS，而右边则是从串联RC，供电VCC，当VS变化的时候，会改变左边的LED电流，而LED电流的变化影响光照强度的变化，自然就能通过光照来改变光电晶体管的电流，导致集电极-发射极两端电压的改变，即Q点VCE的值，当VCE近似为0V的时候，即导通状态，所以可以实现隔离控制类的应用，这样信号就由输入电路耦合到了输出电路。

  该电路就是不用变压器来实现电气隔离，而是通过光耦隔离，这种电路还可以检测过零点，有些应用需要电路与电力线频率同步，就需要这种过零检测器。

  该电路的地并不是严格按照要求来的，只是为了区分。

注：以上仅个人观点，如有错误，恳请批评指正