प्रकाश पर निर्भर प्रतिरोधक क्या है?
प्रकाश निर्भर प्रतिरोधक क्या है?
फोटोरेजिस्टर की परिभाषा
फोटोरेजिस्टर एक प्रकार का अर्धचालक उपकरण है जो आंतरिक प्रकाश-विद्युत प्रभाव पर आधारित होता है, और इसका प्रतिरोध मान प्राप्त प्रकाश की तीव्रता के परिवर्तन पर निर्भर करता है। प्राप्त प्रकाश की तीव्रता बढ़ने से फोटोरेजिस्टर का प्रतिरोध मान घटता है, प्राप्त प्रकाश कमजोर होने से फोटोरेजिस्टर का प्रतिरोध मान बढ़ता है। फोटोरेजिस्टर को कोई ध्रुवता नहीं होती, और इसके दोनों सिरों पर किसी भी दिशा में बाहरी वोल्टेज लगाया जाता है, और प्राप्त प्रकाश की तीव्रता को लूप में धारा को मापकर प्रतिबिंबित किया जा सकता है।
फोटोरेजिस्टर की मूल संरचना
आइसोलेटिंग सबस्ट्रेट
प्रकाश संवेदनशील परत
इलेक्ट्रोड
फोटोरेजिस्टर कैसे काम करता है
फोटोरेजिस्टर का कार्य नियम फोटोकंडक्टिविटी पर आधारित है। फोटोकंडक्टिविटी तब होती है जब किसी सामग्री की विद्युत चालकता गुण का मान, पर्याप्त ऊर्जा वाले फोटॉन (प्रकाश कण) को अवशोषित करने के बाद बढ़ जाता है। जब प्रकाश फोटोरेजिस्टर पर पड़ता है, तो फोटॉन अर्धचालक सामग्री के वैलेंस बैंड (परमाणु की सबसे बाहरी परत) में इलेक्ट्रॉनों को उत्तेजित करता है, जिससे वे कंडक्टिविटी बैंड में छलांग लगाते हैं। यह प्रक्रिया अधिक स्वतंत्र इलेक्ट्रॉन और होल्स बनाती है जो धारा को ले जाते हैं, फोटोरेजिस्टर के प्रतिरोध को कम करते हैं।
फोटोरेजिस्टर के पैरामीटर विशेषताएं
फोटोकरंट, उज्ज्वल प्रतिरोध
अंधेरे में करंट, अंधेरे में प्रतिरोध
संवेदनशीलता
स्पेक्ट्रल प्रतिक्रिया
प्रकाशिक विशेषता
वोल्ट-एम्पियर विशेषता वक्र
तापमान गुणांक
निर्धारित शक्ति
आवृत्ति विशेषता
फोटोरेजिस्टर पर प्रभाव डालने वाले कारक
प्राप्त प्रकाश की तरंगदैर्ध्य और तीव्रता
अर्धचालक सामग्री का बैंड गैप
अर्धचालक सामग्री का डोपिंग स्तर
फोटोरेजिस्टर का सतह क्षेत्र और मोटाई
पर्यावरणीय तापमान और आर्द्रता
फोटोरेजिस्टर का वर्गीकरण
आंतरिक फोटोरेजिस्टर
बाहरी फोटोरेजिस्टर
फोटोरेजिस्टर के अनुप्रयोग
सुरक्षा प्रणाली: फोटोरेजिस्टर का उपयोग प्रकाश की उपस्थिति या अनुपस्थिति का पता लगाने के लिए किया जा सकता है, जैसे कैमरा मीटर, डकैती अलार्म, या इलेक्ट्रोनिक आँखें।
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 कंप्रेशन: फोटोरेजिस्टर का उपयोग ऑडियो सिग्नल की प्रतिक्रिया को सुच्छद बनाने के लिए किया जा सकता है जिससे डाइनेमिक रेंज कम होता है, जैसे कंप्रेसर, लिमिटर, या नोइज गेट।
ऑप्टिकल संचार: फोटोरेजिस्टर का उपयोग ऑप्टिकल सिग्नल को मॉड्युलेट या डिमोड्युलेट करने के लिए किया जा सकता है, जैसे ऑप्टिकल 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
कम लागत और आसान उपयोग
व्यापक प्रतिरोध मान, संवेदनशीलता स्तर
बाहरी वोल्टेज या बायस की आवश्यकता नहीं
कई सर्किट और उपकरणों के साथ संगत
कमजोरियां
कम सटीकता और परिशुद्धता।
धीमी प्रतिक्रिया और वसूली समय
यह आसानी से तापमान, आर्द्रता और वयस्क वातावरणीय कारकों से प्रभावित होता है
