Wat is een lichtgevoelige weerstand?

Wat is een lichtafhankelijke weerstand?

Definitie van een fotoweerstand

Een fotoweerstand is een soort halfgeleiderapparaat gebaseerd op het interne foto-elektrische effect, en de weerstandswaarde hangt af van de verandering in de intensiteit van het incidentele licht. Naarmate de intensiteit van het incidentele licht toeneemt, neemt de weerstandswaarde van de fotoweerstand af. Als het incidentele licht zwakker wordt, neemt de weerstandswaarde van de fotoweerstand toe. De fotoweerstand heeft geen polariteit, en bij gebruik wordt een externe spanning in elke richting aangebracht aan beide einden, en de intensiteit van het incidentele licht kan worden weergegeven door de stroom in de lus te meten.

Basisstructuur van een fotoweerstand

• Isolerende substraat

• Lichtgevoelige laag

• Elektrode

Hoe werkt een fotoweerstand

Het werkingsprincipe van een fotoweerstand is gebaseerd op fotoconductiviteit. Fotoconductiviteit treedt op wanneer de elektrische geleidbaarheid van een materiaal toeneemt na het absorberen van fotonen (lichtdeeltjes) met voldoende energie. Wanneer licht een fotoweerstand raakt, raken de fotonen de elektronen in de valentieband (de buitenste laag van het atoom) van het halfgeleidermateriaal opgewonden, waardoor ze naar de geleidingsband springen. Dit proces creëert meer vrije elektronen en gaten om stroom te dragen, wat de weerstand van de fotoweerstand doet afnemen.

Parameterkenmerken van een fotoweerstand

• Fotostroom, heldere weerstand

• Donkere stroom, donkere weerstand

• Gevoeligheid

• Spectrale respons

• Belichtingskenmerk

• Spannings-stroomkenmerkcurve

• Temperatuurcoëfficiënt

• Nominale vermogen

• Frequentiekenmerk

Factoren die de fotoresistiviteit beïnvloeden

• De golflengte en intensiteit van het incidentele licht

• Bandgap van halfgeleidermaterialen

• Dopingsniveaus van halfgeleidermaterialen

• Het oppervlakte en de dikte van de fotoweerstand

• Omgevingstemperatuur en -vochtigheid

Classificatie van fotoweerstanden

• Intrinsieke fotoweerstand

• Extrinsieke fotoweerstand

Toepassingen van fotoweerstanden

• Beveiligingssystemen: Fotoweerstanden kunnen worden gebruikt om de aanwezigheid of afwezigheid van licht te detecteren, bijvoorbeeld in camera-exposiemeters, inbraakalarmen of elektronische ogen.

• Verlichtingscontrole: Fotoweerstanden kunnen worden gebruikt om de helderheid of kleur van verlichting te regelen, zoals straatverlichting, buitenshuisverlichting.

• Audio-compressie: Fotoweerstanden kunnen worden gebruikt om de respons van een audiosignaal te gladstraken door de dynamische bereik te verkleinen, zoals in een compressor, limiter of noise gate.

• Optische communicatie: Fotoweerstanden kunnen worden gebruikt om optische signalen te moduleren of demoduleren, zoals optische kabels, lasers of fotodiodes.

• Met