亿光电子 PT19 - 21C/L41/TR8 是一款 0603(1608 封装)贴片式红外光敏接收三极管,峰值灵敏度波长 940nm,常被用于水表等场景的红外信号接收,以下是其核心工作原理与具体应用的详细介绍:
- 工作原理这款元件的工作原理基于光电效应与三极管的电流放大特性,属于 NPN 型光敏三极管。和普通三极管有基极、集电极、发射极三个极不同,它的基极无外接引脚,而是依靠接收红外光来实现电流控制,具体过程如下:
- 感光产生载流子:当 940nm 附近的红外光照射到其内部的 PN 结感光区域时,光子能量被半导体材料吸收,使半导体内部的电子挣脱束缚,产生大量电子 - 空穴对,这些载流子就是形成电流的基础。
- 电流放大作用:这些因光照产生的载流子相当于给三极管基极注入了基极电流。在集电极和发射极之间施加合适电压的情况下,基极的光生电流会被三极管放大,形成远大于基极光生电流的集电极 - 发射极电流。
- 电信号转换输出:集电极电流的大小会随入射红外光的强度变化而改变,比如红外光越强,集电极电流越大;无光照射时,仅存在极小的集电极暗电流(最大 100nA)。后续电路可通过检测该电流变化,将红外光信号转换为可处理的电信号。此外它的上升和下降时间均为 15μs,能满足多数场景下的红外信号接收响应需求。
- 核心应用该器件凭借贴片封装、高感光灵敏度、符合 RoHS 标准等特点,适配多种小型化、低功耗的红外检测场景,具体应用如下:
- 水表计量:这是它的典型应用场景。在智能水表中,通常与红外发射管搭配使用。水表内部的叶轮转动时会遮挡或导通红外光路,PT19 - 21C/L41/TR8 通过接收红外光的通断信号,将其转换为电脉冲信号,后续电路依据脉冲数量计算水流速度与用水量,实现精准计量。
- 小型红外传感系统:可用于微型位置传感器、红外计数器与分拣设备中。例如在小型物料分拣线上,红外发射管发射红外光,当物料经过遮挡光路时,该接收管接收的光强骤降,产生信号变化,以此触发计数器计数或分拣机构动作。
- 编码器与光电开关:在小型电机或机械传动结构的编码器中,它能接收红外发射端的调制信号,通过识别光信号的频率、相位变化,反馈机械部件的转速、转动角度等信息;也可集成到微型光电开关中,用于设备门体闭合检测、小型零件到位检测等。
- 其他红外辅助设备:适配各类小型化的红外应用系统,比如微型安防探测器中的红外信号接收模块、便携设备的红外近距离感应部件等,凭借其小体积优势,可嵌入到紧凑的电路布局中。


广州市芯光电子主要产品包括:红外线发射管、接收管、接收头、槽型光电开关、反射式光电开关、红外对管、光耦817、光敏管、侧射型红外发射管、侧向型红外接收管、0402/0603/0805/1206等贴片LED、照明2835灯珠等全系列光电产品。
