Wat is 'n Lig-afhanklike Weerstand?

Wat is 'n Lighafhanklike Weerstand?

Fotoweerstand definisie

'n Fotoweerstand is 'n soort halfgeleier-toestel wat op die interne foto-elektriese effek gebaseer is, en sy weerstandswaarde hang af van die verandering in die insidende ligintensiteit. Met die toename van die insidende ligintensiteit, verminder die weerstandswaarde van die fotoweerstand, en as die insidende lig verminders, neem die weerstandswaarde van die fotoweerstand toe. Die fotoweerstand het geen polariteit nie, en wanneer dit gebruik word, word 'n buiteveldspanning in enige rigting aan beide ende aangebring, en die intensiteit van die insidende lig kan weergegee word deur die stroom in die lus te meet.

Basiese struktuur van 'n Fotoweerstand

• Isolerende basis

• Liggevoelige laag

• Elektrode

Hoe 'n fotoweerstand werk

Die werking van 'n fotoweerstand is gebaseer op fotogeleidbaarheid. Fotogeleidbaarheid vind plaas wanneer die elektriese geleidbaarheid van 'n materiaal toeneem nadat dit fotonne (ligdeeltjies) met voldoende energie geabsorbeer het. Wanneer lig 'n fotoweerstand raak, laat die fotonne elektrone in die valensieband (die uiterste laag van die atoom) van die halfgeleiermateriaal opspring na die geleidingsband. Hierdie proses skep meer vry elektrone en gasholle om stroom te dra, wat die weerstand van die fotoweerstand verlaag.

Parameterkenmerke van 'n fotoweerstand

• Fotostroom, helder weerstand

• Donkerstroom, donker weerstand

• Sensitiwiteit

• Spektraal respons

• Verligtingskenmerk

• Spannings-stroom kenmerkkromme

• Temperatuurkoëffisiënt

• Gedateerde krag

• Frequentiekenmerk

Faktore wat fotoresistansie beïnvloed

• Die golflengte en intensiteit van die insidende lig

• Bandgap van halfgeleiermateriaal

• Dopingvlakke van halfgeleiermateriaal

• Oppervlakte en dikte van die fotoweerstand

• Omringende temperatuur en vochtigheid

Klassifikasie van fotoweerstande

• Intrinsieke fotoweerstand

• Ekstrinsieke fotoweerstand

Toepassings van fotoweerstande

• Veiligheidstelsels: Fotoweerstande kan gebruik word om die teenwoordigheid of afwesigheid van lig te bespeur, byvoorbeeld in kamera-meters, inbreekwaarskuwings, of elektroniese oë.

• Verligtingsbeheer: Fotoweerstande kan gebruik word om die helderheid of kleur van ligte te beheer, soos straatverligting, buiteverligting.

• Audio-kompressie: Fotoweerstande kan gebruik word om die reaksie van 'n audio-signal te glad maak deur die dinamiese bereik te verminder, soos in 'n kompressor, limiter, of geraashek.

• Optiese kommunikasie: Fotoweerstande kan gebruik word om optiese signal te moduleer of demoduleer, soos optiese kabels, lasers, of fotodiodes.

• Meet- en instrumentasie: Fotoweerstande kan gebruik word om ligintensiteit te meet of aan te dui, byvoorbeeld in fotometers, spektrometers, of fotometers.

Voordelige en nadele van fotoweerstande

Voordelig

• Laag koste en maklik om te gebruik

• Wye verskeidenheid weerstandswaardes, sensitiwiteitsvlakke

• Geen buiteveldspanning of bias nodig nie

• Kompatibel met baie skakels en toestelle

Nadele

• Laag akkuraatheid en presisie.

• Lang reaksie- en hersteltyd

• Word maklik deur temperatuur, vochtigheid en ouderdoms-omgewingfaktore beïnvloed