Kaj je svetlosno odvisni upor?
Definicija fotozračnega upora
Fotozračni upor je vrsta polprevodniškega naprave, ki temelji na notranjem fotoelektričnem učinku, in njegova vrednost upora je odvisna od spremembe jakosti padajoče svetlobe. S povečevanjem jakosti padajoče svetlobe se vrednost upora fotozračnega upora zmanjša, s slabšanjem padajoče svetlobe pa se vrednost upora poveča. Fotozračni upor nima polaritete, pri uporabi pa se nanj aplikira zunana napetost v katerikoli smeri, in jakost padajoče svetlobe se lahko določi z merjenjem toka v zanki.
Osnovna struktura fotozračnega upora
Izolirajoča podlaga
Fotosenzencajski sloj
Elektroda
Kako deluje fotozračni upor
Delovanje fotozračnega upora temelji na fotovodnosti. Fotovodnost nastane, ko se električna prevodnost materiala poveča po absorpciji fotonov (svetlobnih delcev) z dovolj veliko energijo. Ko svetlobo opazi fotozračni upor, foton izbudi elektrone v valentnem pasu (najbolj zunanjem sloju atoma) polprevodniškega materiala, kar povzroči, da skočijo v vodilni pas. Ta proces ustvari več prostih elektronov in lukn, ki prenašajo tok, kar zmanjša upornost fotozračnega upora.
Parametri in značilnosti fotozračnega upora
Fototok, svetlostna upornost
Temnotok, temna upornost
Občutljivost
Spektralni odziv
Značilnost osvetlitve
Napetost-tok krivulja
Temperaturni koeficient
Nominativna moč
Frekvenčna značilnost
Faktorji, ki vplivajo na fotozračni upor
Valovna dolžina in jakost padajoče svetlobe
Pasovna vrzel polprevodniških materialov
Stopnja dopiranja polprevodniških materialov
Površina in debelina fotozračnega upora
Okoljska temperatura in vlaga
Razvrstitev fotozračnih uporov
Intrinzični fotozračni upor
Ekstrinzični fotozračni upor
Uporaba fotozračnih uporov
Varnostni sistemi: Fotozračni upori se lahko uporabljajo za zaznavanje prisotnosti ali odsotnosti svetlobe, na primer v merilnikih kamere, varnostnih alarmih ali elektronskih očesih.
Krmiljenje osvetlitve: Fotozračni upori se lahko uporabljajo za krmiljenje svetlosti ali barve svetil, kot so cestne svetila, zunanja osvetlitev.
Zvokova kompresija: Fotozračni upori se lahko uporabljajo za izravnavanje odziva zvočnega signala z zmanjšanjem dinamičnega obsega, na primer v kompresorju, omejevalniku ali šumskem bramniku.
Optična komunikacija: Fotozračni upori se lahko uporabljajo za modulacijo ali demodulacijo optičnih signalov, na primer v optičnih kabelih, lazereh ali fotodiodeh.
Merjenje in instrumentacija: Fotozračni upori se lahko uporabljajo za merjenje ali označevanje intenzitete svetlobe, na primer v fotometrih, spektrometrih ali fotometrih.
Prednosti in slabosti fotozračnega upora
Prednosti
Nizka cena in enostavnost uporabe
Širok razpon vrednosti upornosti, ravni občutljivosti
Ni potrebna zunanja napajalna napetost ali polarizacija
Skladnost z mnogimi shemami in napravami
Slabosti
Nizka natančnost in točnost.
Počasen odziv in obnovni čas
Lahko se zelo vpliva na temperaturo, vlago in starost okoljskih dejavnikov