Що таке світлозалежний резистор?

Що таке світлозалежний резистор?

Визначення фоторезистора

Фоторезистор — це вид напівпровідникового пристрою, заснованого на внутрішньому фотоелектричному ефекті, його опір залежить від зміни інтенсивності падаючого світла. Зі збільшенням інтенсивності падаючого світла опір фоторезистора зменшується, а при зменшенні інтенсивності падаючого світла опір фоторезистора збільшується. Фоторезистор не має полярності, і при його використанні до обох кінців застосовується зовнішнє напруга в будь-якому напрямку, а інтенсивність падаючого світла можна відобразити, вимірюючи струм у контурі.

Основна конструкція фоторезистора

• Ізоляційна основа

• Фоточутливий шар

• Електрод

Як працює фоторезистор

Принцип роботи фоторезистора ґрунтується на фотоелектропровідності. Фотоелектропровідність виникає, коли електропровідність матеріалу збільшується після поглинання фотонів (частинок світла) з достатньою енергією. Коли світло потрапляє на фоторезистор, фотони збуджують електрони в валентному банді (зовнішньому шарі атома) напівпровідникового матеріалу, спричинюючи їх перехід до провідного банду. Цей процес створює більше вільних електронів та дірок для перенесення струму, що зменшує опір фоторезистора.

Параметричні характеристики фоторезистора

• Фотострум, яскравий опір

• Темний струм, темний опір

• Чутливість

• Спектральна відповідь

• Освітлювальна характеристика

• Напругово-струмова характеристична крива

• Коефіцієнт температурного коефіцієнта

• Номінальна потужність

• Частотна характеристика

Фактори, що впливають на фотоопір

• Довжина хвилі та інтенсивність падаючого світла

• Ширина забороненої зони напівпровідникових матеріалів

• Рівень легування напівпровідникових матеріалів

• Площа поверхні та товщина фоторезистора

• Оточуюча температура та вологість

Класифікація фоторезисторів

• Внутрішній фоторезистор

• Зовнішній фоторезистор

Застосування фоторезисторів

• Системи безпеки: Фоторезистори можуть використовуватися для виявлення наявності або відсутності світла, наприклад, в експонометрах камер, системах охорони чи електронних очах.

• Керування освітленням: Фоторезистори можуть використовуватися для керування яскравістю або кольором світла, наприклад, в дорожньому освітленні, зовнішньому освітленні.

• Аудіокомпресія: Фоторезистори можуть використовуватися для згладження відгуку аудіосигналу, зменшуючи динамічний діапазон, наприклад, в компресорах, лімітерах або шумних воротах.

• Оптична комунікація: Фоторезистори можуть використовуватися для модуляції або демодуляції оптичних сигналів, наприклад, в оптичних кабелях, лазерах або фотодіодах.

• Вимірювання та інструментування: Фоторезистори можуть використовуватися для вимірювання або індикації інтенсивності світла, наприклад, в фотометрах, спектрометрах або фотометрах.

Переваги та недоліки фоторезистора

Переваги

• Низька вартість та простота використання

• Широкий діапазон значень опору, рівні чутливості

• Не потрібне зовнішнє живлення або зміщення

• Сумісність з багатьма схемами та пристроями

Недоліки

• Низька точність та прецизія.

• Повільний відгук та час відновлення

• Легко вражається температурою, вологістю та факторами старіння середовища