Què és un resistor dependent de la llum?

Què és un resistor dependent de la llum?

Definició de fotorresistor

El fotorresistor és un tipus de dispositiu semiconductors basat en l'efecte fotoelèctric intern, i el seu valor de resistència depèn del canvi en la intensitat de la llum incident. Amb l'augment de la intensitat de la llum incident, el valor de resistència del fotorresistor disminueix, si la llum incident s'afebleix, el valor de resistència del fotorresistor augmenta. El fotorresistor no té polaritat, i quan s'utilitza, es pot aplicar una tensió externa en qualsevol direcció als dos extrems, i la intensitat de la llum incident es pot reflectir mesurant la corrent al circuit.

Estructura bàsica del fotorresistor

• Substrat aïllant

• Capa fotosensible

• Electrodes

Com funciona el fotorresistor

El principi de funcionament d'un fotorresistor es basa en la fotoconductivitat. La fotoconductivitat ocorre quan la conductivitat elèctrica d'un material augmenta després d'absorbir fòtons (partícules de llum) amb suficient energia. Quan la llum impacta un fotorresistor, els fòtons exciten els electrons en la banda de valència (la capa més externa de l'àtom) del material semiconductor, fent que saltin a la banda de conducció. Aquest procés crea més electrons lliures i forats per portar corrent, reduint la resistència del fotorresistor.

Característiques de paràmetres del fotorresistor

• Corrent fotodíode, resistència brillant

• Corrent fosca, resistència fosca

• Sensibilitat

• Resposta espectral

• Característica d'il·luminació

• Curva característica volt-amper

• Coeficient de temperatura

• Potència nominal

• Característica de freqüència

Factors que afecten la fotoresistència

• La longitud d'ona i la intensitat de la llum incident

• Gap de banda dels materials semiconductors

• Nivells de dopatge dels materials semiconductors

• L'àrea superficial i l'espessor del fotorresistor

• Temperatura i humitat ambientals

Classificació dels fotorresistors

• Fotorresistor intrínsec

• Fotorresistor extrínsec

Aplicacions dels fotorresistors

• Sistemes de seguretat: Els fotorresistors es poden utilitzar per detectar la presència o absència de llum, per exemple en medidors de càmeres, alarmes d'intrusió o ulls electrònics.

• Control de l'enllumenat: Els fotorresistors es poden utilitzar per controlar la brillantor o el color de les llums, com ara l'enllumenat de carrers, l'enllumenat exterior.

• Compressió d'àudio: Els fotorresistors es poden utilitzar per suavitzar la resposta d'un senyal d'àudio reduint el rang dinàmic, com en un compressor, limitador o cancel·lador de soroll.

• Comunicació òptica: Els fotorresistors es poden utilitzar per modular o demodular senyals òptics, com ara cables òptics, lasers o fotodíodes.

• Mesura i instrumentació: Els fotorresistors es poden utilitzar per mesurar o indicar la intensitat de la llum, per exemple en fotòmetres, espectròmetres o luxòmetres.

Avantatges i desavantatges dels fotorresistors

Avantatges

• Baix cost i fàcil d'utilitzar

• Ampli rang de valors de resistència, nivells de sensibilitat

• No requereix alimentació externa ni polarització

• Compatible amb molts circuits i dispositius

Desavantatges

• Baixa precisió i exactitud.

• Temps de resposta i recuperació lent

• Es veu fàcilment afectat per la temperatura, humitat i factors ambientals d'envelliment