Il-resistor dipendenti mill-luċi jgħidu li huwa apparaġġ li r-resistenza tiegħu tdiminixxi meta l-intensità tal-luċi tżid u tżid meta l-intensità tal-luċi tidminixxi. Il-resistenza ta’ LDR tista’ tkun minn ftit ohms sa diversi megaohms, skont it-tip u l-kwalità tal-materjal uħud u l-temperatura ambienti.
Is-simbolu għal resistor dipendenti mill-luċi huwa kif jikbrata hawn taħt. Il-vettur tindika l-direzzjoni tal-luċi li qed tikteb fuqu.
Il-prinċipju funzjonali tar-resistor dipendenti mill-luċi huwa bsasat fuq il-fenomenu tal-fotoconduttività. Il-fotoconduttività hi l-żidien fl-elettrik konduttività tal-materjal meta jassorbja fotoni (partiċelli tal-luċi) b’enerġija suffiċjenti.
Meta l-luċi tkteb fuq LDR, ifotoni jgħiddu l-elettroni fil-banda valenza (is-silġa esterna tal-atomi) tal-materjal semikonduktori u jiġu mħallqa għal banda tal-konduzzjoni (is-silġa fejn l-elettroni jistgħu jagħmlu x-xiber liberament). Dan ikkrea aktar elettroni liberi u forati (karigi pożittivi) li jistgħu jagħmlu kurrent elettriku. Bħal riżultat, ir-resistenza tal-LDR tidminixxi.
L-ammont ta’ varjanza fir-resistenza jidher skont diversi fatturi, waħda:
Il-lunghezza d’onda u l-intensità tal-luċi inkidenti
Il-gap band (l-ferġ ta’ enerġija bejn il-banda valenza u banda tal-konduzzjoni) tal-materjal semikonduktori
Il-livell tad-doping (in-numru tal-impuritati miżjud biex immodifikaw l-proprietajiet elettriki) tal-materjal semikonduktori
L-area tas-silġa u s-saħħa tal-LDR
It-temperatura u l-umidità ambienti
Il-karatteristiċi ewlenin ta’ resistor dipendenti mill-luċi huma:
Nonlinearità: Il-relazzjoni bejn ir-resistenza u l-intensità tal-luċi mhijiex linear, iżda esponenzjali. Dan ifisser li varjanza żgħira fil-intensità tal-luċi tista’ tkellem varjanza kbira fir-resistenza, jew vice versa.
Risposta spektrali: Is-sensibilità ta’ LDR toqgħod skont il-lunghezza d’onda tal-luċi. Xi LDR jistgħu ma jirrispondux affattu għal ċertu rangi ta’ lunghezzi d’onda. Il-kurva tal-risposta spektrali turi kif tirrespons ir-resistenza mal-lunghezzi d’onda differenti għal LDR partikulari.
Ħin tat-tiftixa: Il-ħin tat-tiftixa huwa l-ħin li jħallas LDR biex jagħmel varjanza fir-resistenza meta jkun expost jew in-expost għal luċi. Il-ħin tat-tiftixa jikkonsisti minn żewġ komponenti: ħin ta’ żviluppu u ħin ta’ diminuzzjoni. Il-ħin ta’ żviluppu huwa l-ħin li jħallas LDR biex jidminixxi r-resistenza meta jkun expost għal luċi, waqt li l-ħin ta’ diminuzzjoni huwa l-ħin li jħallas LDR biex jżid r-resistenza meta jkun in-expost għal luċi. Tipikament, l-ħin ta’ żviluppu huwa vloku minn l-ħin ta’ diminuzzjoni, u l-ħdijet huma fil-mod ta’ millisecondi.
Rata tal-rikovery: Ir-rata tal-rikovery hi r-rata billi LDR jirritorna għal ir-resistenza oriġinali meta jkun expost jew in-expost għal luċi. Ir-rata tal-rikovery toqgħod skont fatturi kif it-temperatura, l-umidità, u l-effetti ta’ aging.
Sensibilità: Is-sensibilità ta’ LDR hi l-rapport tal-varjanza fir-resistenza għal varjanza fil-intensità tal-luċi. Solitament tigħadda fi persentaġġ jew decibels (dB). Is-sensibilità akbar ifisser li LDR jistgħu jagħżlu varjanzi żgħar fil-intensità tal-luċi.
Rating tal-potenza: Il-rating tal-potenza ta’ LDR huwa l-potenza massima li tista’ tiddissipa LDR mingħajr ma tixxerra. Solitament tigħadda fi watts (W) jew milliwatts (mW). Rating tal-potenza akbar ifisser li LDR jistgħu issebħu votażi u kurrenti akbar.
Irrisistors dipendenti mill-luċi jistgħu jiġu klassifikati fis-silġa tipi bażat fuq il-materjal uħud biex jibnuhom:
Fotoresistors intrinsequ: Dawn huma fatti minn materjal semikonduktori puri kif issilġu silġju jew germanju. Huma għandhom gap band kbir u jbgħat fotoni bl-enerġija alta biex jgħiddu l-elettroni minn fuq. Huma aktar sensibbli għal longhezzi d’onda qasra (kif ultraviolet) milli għal longhezzi d’onda twila (kif infraros).
Fotoresistors ekstrinsequ: Dawn huma fatti minn materjal semikonduktori dopati b’impuritati li jħallu livelli ġodda tal-enerġija fuq il-banda valenza. Dawn livelli ġodda huma mħallqa meħeġġa b’elettroni li jistgħu jgħiddu lill-banda tal-konduzzjoni b’fotoni bl-enerġija bassa. I-fotoresistors ekstrinsequ huma aktar sensibbli għal longhezzi d’onda twila (kif infraros) milli għal longhezzi d’onda qasra (kif ultraviolet).
It-tabella seguenta tissemma xi materiali komuni użati għal fotoresistors intrinsequ u ekstrinsequ u l-ranges spektrali tagħhom.
Materjal | Tip | Range Spektrali Responsivi (nm) |
---|---|---|
Silġju | Intrinsequ | 190 – 1100 |
Germanju | Intrinsequ | 400 – 1800 |
Kadmju Sulfid (CdS) | Ekstrinsequ | 320 – 1050 |
Kadmju Selenid (CdSe) | Ekstrinsequ | 350 – 1450 |
Plumb Sulfid (PbS) | Ekstrinsequ | 1000 – 3500 |
Plumb Selenid (PbSe) | Ekstrinsequ | 1500 – 5000 |