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················································································ 명장양성프로젝트 【MDP】 과제발표회 자료집 Ⅲ | 297

회로도를 확인해보면 발광소자와 수동소자로 나뉘는 것을 볼 수 있다. 하나의 센서 내에서 수

광소자와 발광소자가 서로 마주해서 구성되어있다. 그 사이로 장애물이 지나가면 빛을 차단되는
원리로, 장애물을 검출 할 수 있습니다.

1) 수광부

가) 포토다이오드의 역할

포토다이오드(광 다이오드)는 발광다이오드와 유사하게 생겼지만, 반대의 기능을 한다. PN 접
합부에 역방향 전압을 걸어놓으면 평상시에는 전류가 흐르지 않아 저항 역할을 한다. 하지만,
포토다이오드는 빛에너지를 전기에너지로 바꿀 수 있어 다양한 전자기파를 전기신호로 바꾸는
역할을 한다. 포토다이오드의 역방향 전류는 빛의 에너지와 비례하게 흐른다.

나) 포토다이오드의 구조 및 회로 구성
동작 영역이 역 바이어스 영역으로 제한되는 반도체 PN접합 구조를 갖는다. 광->전기로 변

환된 출력 신호는 전류 신호이다.
역 바이어스된 PN 접합부가 광에 노출될 때 역 전류가 증가됨. 이때, 광전류는 역 바이어스
전압에 의존하지 않고 빛의 양에만 의존함.

다) 포토다이오드의 동작 특성
- 역 바이어스에 의한 동작 ->광이 입사하지 않을 때 일반적인 다이오드 특성과 같다.
- 광이 입사할 때 ->역방향 전류가 입사 광량에 비례하여 흐르게 된다.

- 온도에 매우 민감하다.
- 파장에 따라 응답 특성이 달라진다.