BPW46 光敏 PIN 二极管(VISHAY)产品概述
一、产品简介
BPW46 为 VISHAY(威世)出品的光电 PIN 二极管,属于可见光到近红外响应型器件,封装为插件式(引脚长 L=5mm),适用于通用光电检测与接收电路。器件以其低暗电流、宽光谱响应和较大接收角度,常用于需要灵敏度与宽视角兼顾的应用场合。
二、主要技术参数
- 工作温度:-40 ℃ ~ +100 ℃
- 峰值波长:900 nm(近红外最佳响应)
- 光谱范围:430 nm ~ 1100 nm(从可见蓝光至近红外均有响应)
- 直流反向耐压 Vr:60 V(最大额定反向偏压)
- 耗散功率 Pd:215 mW(器件最大可耗散功率)
- 暗电流:2 nA(典型低暗电流,有利于提高信噪比)
- 接收角度:±65°(宽视场,便于非准直入射光检测)
- 封装形式:插件(THT),引脚长度 L=5 mm
三、性能特点
- 高灵敏度于 900 nm:对近红外 LED/激光器与光纤系统非常适配。
- 宽光谱响应:430–1100 nm 覆盖可见与近红外,适用多种光源。
- 低暗电流(约 2 nA):在低光条件下仍能维持较低噪声电平。
- 宽接收角(±65°):对准度要求低,便于光路布置与光学对准。
- 耐高偏压能力强(Vr=60 V):可在较高反向偏压下工作以降低结电容、提高响应速度(但须留有裕度)。
四、典型应用场景
- 光电测量与实验室光强检测
- 红外遥控接收器与传感器前端
- 光纤通信收发、光耦合探测(近红外)
- 条码识别、光栅/光栅尺检测与位置传感
- 工业光电开关、计数与安全光幕前端
五、使用与电路设计建议
- 偏压选择:为提高响应速度与降低结电容,可加适度反向偏压;建议常用偏压范围在 10–30 V 内以平衡速度与噪声,切勿超过 Vr=60 V。
- 前端放大:优先采用跨阻放大器(TIA)将光电流转换为电压;根据光信号强弱选择反馈电阻,注意反馈电阻越大输出噪声越高且带宽下降。选择低输入电流与低噪声运放以提高低光灵敏度。
- PCB 与接地:缩短光电二极管到放大器的输入走线,采用良好接地与屏蔽措施以抑制杂散噪声。
- 功率与热设计:遵循 Pd=215 mW 限制,考虑反向电流与光照引起的功耗,避免长期接近极限功耗以保证可靠性。
六、封装与环境适应性
插件式封装便于手工或波峰/回流焊装配,L=5 mm 引脚利于安装与固定。工作温度范围 -40 ℃ 至 +100 ℃,适合工业级应用。需注意温度升高会导致暗电流增加并影响灵敏度,应在高温环境下做好热管理与偏置控制。
七、注意事项与可靠性建议
- 避免超过最大反向电压与耗散功率;长时间高偏压或高温会加速老化。
- 光学对准时避免直接高功率激光长期照射二极管窗口,以免造成光损伤。
- 存储与搬运时注意防静电与机械应力,插件封装的引脚易受弯折影响整机可靠性。
综上,BPW46 提供了在可见至近红外范围内的高灵敏度、低暗电流与宽接收角特性,适合多种光电检测前端应用。根据具体系统需求选择合适偏压与前端放大电路,能够在响应速度与信噪比之间取得良好平衡。