लाइट डिपेंडेंट रेजिस्टर क्या है?
फोटोरेजिस्टर की परिभाषा
फोटोरेजिस्टर एक प्रकार का अंतःप्रकाशीय प्रभाव पर आधारित अर्धचालक उपकरण है, और इसका प्रतिरोध मान आपतित प्रकाश की तीव्रता के परिवर्तन पर निर्भर करता है। आपतित प्रकाश की तीव्रता बढ़ने से फोटोरेजिस्टर का प्रतिरोध मान घटता है, आपतित प्रकाश कमजोर होने से फोटोरेजिस्टर का प्रतिरोध मान बढ़ता है। फोटोरेजिस्टर कोई ध्रुवता नहीं रखता, और इसके दोनों सिरों पर किसी भी दिशा में बाह्य वोल्टेज लगाया जाता है, और आपतित प्रकाश की तीव्रता को मापने द्वारा लूप में धारा को मापा जा सकता है।
फोटोरेजिस्टर की मूल संरचना
अपरिचालक आधार
इलेक्ट्रोड
फोटोरेजिस्टर का कार्यप्रक्रिया
फोटोरेजिस्टर का कार्यप्रक्रिया फोटोकंडक्टिविटी पर आधारित है। जब किसी सामग्री की विद्युत चालकता पर्याप्त ऊर्जा वाले फोटोन (प्रकाश कण) को अवशोषित करने के बाद बढ़ती है, तो फोटोकंडक्टिविटी होती है। जब प्रकाश फोटोरेजिस्टर पर पड़ता है, तो फोटोन अर्धचालक सामग्री के वैलेंस बैंड (परमाणु की बाहरी लेयर) में इलेक्ट्रॉनों को उत्तेजित करता है, जिससे वे चालक बैंड में छलांग लगाते हैं। यह प्रक्रिया अधिक स्वतंत्र इलेक्ट्रॉन और होल्स बनाती है जो धारा को ले जाते हैं, जिससे फोटोरेजिस्टर का प्रतिरोध मान कम हो जाता है।
फोटोरेजिस्टर की पैरामीटर विशेषताएं
प्रकाशीय धारा, उज्ज्वल प्रतिरोध
अंधेरे में धारा, अंधेरे में प्रतिरोध
संवेदनशीलता
वर्णक्रमीय प्रतिक्रिया
प्रकाशिक विशेषता
वोल्ट-एम्पियर विशेषता वक्र
तापमान गुणांक
निर्धारित शक्ति
आवृत्ति विशेषता
फोटोरेजिस्टर प्रभावित करने वाले कारक
आपतित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य और तीव्रता
अर्धचालक सामग्री का बैंड गैप
अर्धचालक सामग्री का डोपिंग स्तर
फोटोरेजिस्टर का सतह क्षेत्रफल और मोटाई
आसपास का तापमान और आर्द्रता
फोटोरेजिस्टर का वर्गीकरण
आंतरिक फोटोरेजिस्टर
बाह्य फोटोरेजिस्टर
फोटोरेजिस्टर के अनुप्रयोग
सुरक्षा प्रणालियाँ: फोटोरेजिस्टर का उपयोग प्रकाश की उपस्थिति या अनुपस्थिति का पता लगाने के लिए किया जा सकता है, जैसे कैमरा मीटर, डाकू दुर्घटना, या इलेक्ट्रोनिक आँख।
प्रकाश नियंत्रण: फोटोरेजिस्टर का उपयोग प्रकाश की चमक या रंग को नियंत्रित करने के लिए किया जा सकता है, जैसे सड़क प्रकाश, बाहरी प्रकाश।
ऑडियो संपीड़न: फोटोरेजिस्टर का उपयोग ऑडियो सिग्नल की प्रतिक्रिया को सुलझाने के लिए डायनामिक रेंज को कम करके किया जा सकता है, जैसे कंप्रेसर, लिमिटर, या नोइज गेट।
प्रकाशीय संचार: फोटोरेजिस्टर का उपयोग प्रकाशीय सिग्नलों को मॉड्यूलेट या डिमॉड्यूलेट करने के लिए किया जा सकता है, जैसे प्रकाशीय केबल, लेजर, या फोटोडायोड।
मापन और उपकरण: फोटोरेजिस्टर का उपयोग प्रकाश की तीव्रता को मापने या इंगित करने के लिए किया जा सकता है, जैसे फोटोमीटर, स्पेक्ट्रोमीटर, या फोटोमीटर।
फोटोरेजिस्टर के फायदे और नुकसान
फायदे
सस्ता और आसान उपयोग
व्यापक प्रतिरोध मान, संवेदनशीलता स्तर
कोई बाह्य वोल्टेज या बायस आवश्यक नहीं है
कई सर्किट और उपकरणों के साथ संगत
कमजोरियाँ
कम सटीकता और शुद्धता।
धीमी प्रतिक्रिया और बहाली समय
यह आसानी से तापमान, आर्द्रता और उम्र वाले पर्यावरणीय कारकों से प्रभावित होता है
