时间：2025/12/28 6:48:06
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SFH 221 是一款由 Vishay Semiconductor（威世）生产的高速硅 PIN 光电二极管，广泛应用于光通信、光电检测和工业自动化等领域。该器件采用标准的通孔封装（T-1, 3 mm），具有高灵敏度和快速响应时间的特点。SFH 221 的核心结构为 PIN 型半导体，这种结构在反向偏置条件下能够显著降低结电容，从而提高器件的响应速度和频率带宽。其光敏区域对可见光至近红外光谱范围（典型波长范围为 400 nm 至 1100 nm）具有良好的响应特性，峰值响应波长通常位于 960 nm 左右，非常适合用于红外信号检测，如遥控接收、光电开关和光中断器等应用。该器件工作温度范围宽，通常为 -40°C 至 +100°C，适用于各种严苛的工业环境。SFH 221 无需内部集成放大电路，属于基础型光电探测元件，因此设计灵活，可配合外部放大器或比较器实现多种光电转换功能。由于其成熟的设计和可靠的性能，SFH 221 在消费电子、工业控制和办公设备中得到了广泛应用，是许多低成本、高性能光电系统中的关键组件之一。
类型：硅 PIN 光电二极管
封装形式：T-1 (3 mm) 通孔直插
光谱范围：400 nm 至 1100 nm
峰值波长：约 960 nm
响应时间（上升/下降）：约 100 ns
暗电流：最大 2 nA（典型值，在 10 V 反向电压下）
结电容：约 8 pF（在 10 V 反向偏压下）
有效光敏面积：约 0.785 mm2（直径约 1 mm）
工作温度范围：-40°C 至 +100°C
存储温度范围：-40°C 至 +100°C
最大反向电压：60 V
功耗：100 mW（最大）
视角（半强度角）：± 30°
SFH 221 的一个核心特性是其基于 PIN 结构的高速响应能力。PIN 光电二极管在 P 型和 N 型半导体之间插入了一层本征（Intrinsic）层，这层本征区显著增加了耗尽区的宽度，从而降低了结电容并提高了载流子的漂移速度。这一结构使得 SFH 221 能够在保持较高量子效率的同时，实现纳秒级的响应时间，适合用于高频调制光信号的检测。例如，在红外遥控系统中，该器件能够准确捕捉 38 kHz 或更高频率的脉冲信号，确保数据解码的可靠性。
另一个重要特性是其宽光谱响应范围。SFH 221 对从可见蓝光到近红外光的波段均具有灵敏响应，尤其在 850 nm 至 960 nm 区间表现出最高灵敏度。这种特性使其不仅适用于传统的红外遥控接收，还可用于光纤通信中的短距离光信号检测、光电编码器、自动增益控制回路以及光强度测量系统。此外，该器件的光响应度在标准测试条件下（如 960 nm 波长，10 V 反向偏压）可达到约 0.55 A/W，意味着每瓦入射光功率可产生 0.55 安培的光电流，显示出较高的光电转换效率。
SFH 221 还具备良好的温度稳定性和长期可靠性。其硅材料结构在宽温度范围内（-40°C 至 +100°C）仍能保持稳定的电气和光学性能，适用于工业现场或户外设备中可能遇到的极端环境。器件采用环氧树脂封装，具有一定的防潮和抗机械冲击能力，同时提供清晰的光线入射方向标识（通常为平边或缺口标记），便于安装和定向。此外，由于其无内置放大器的设计，SFH 221 不会产生额外的噪声或延迟，允许用户根据具体应用需求选择合适的外部信号调理电路，从而实现最佳信噪比和系统性能优化。
SFH 221 广泛应用于需要快速、可靠光电检测的各类电子系统中。在消费电子产品中，它常被用作红外遥控接收器的核心感光元件，集成于电视、空调、音响等家电设备中，用于接收来自遥控器的红外编码信号。其快速响应和高灵敏度确保了即使在弱光或远距离条件下也能准确识别指令。
在工业自动化领域，SFH 221 被用于光电开关和光中断器（如槽型光电传感器）中，实现物体检测、位置定位和计数功能。例如，在自动装配线或打印机中，当物体通过发射器与接收器之间的光路时，SFH 221 检测到光信号变化并触发控制电路动作，实现非接触式传感。
此外，该器件也适用于光编码器和旋转编码盘系统，用于检测旋转轴的位置和速度。在办公设备如复印机、扫描仪和传真机中，SFH 221 可用于纸张检测、墨粉监测和扫描头位置反馈等环节。
在科研和测量仪器中，SFH 221 可作为基础光探测单元，用于光强测量、激光脉冲检测或光通信实验平台。由于其线性响应特性良好，在一定光照范围内输出电流与入射光功率呈正比，适合用于模拟量光信号采集系统。此外，该器件还可用于安全系统中的光幕检测、自动门感应以及烟雾探测器中的光散射检测模块，展现出广泛的适用性和技术兼容性。
SFH 203, BPW34, TEMT6000, OSRAM SFH 2016, Vishay BPX65
