光敏電阻原理及應(yīng)用大全

……………最新資料推薦………………最新資料推薦………………最新資料推薦…………………光敏電阻的應(yīng)用光敏電阻可廣泛應(yīng)用于各種光控電路，如對(duì)燈光的控制、調(diào)節(jié)等場(chǎng)合，也可用于光控開關(guān)，下面給出幾個(gè)典型應(yīng)用電路。

1、光敏電阻調(diào)光電路

圖1是一種典型的光控調(diào)光電路，其工作原理是：當(dāng)周圍光線變?nèi)鯐r(shí)引起光敏電阻RG的阻值增加，使加在電容C上的分壓上升，進(jìn)而使可控硅的導(dǎo)通角增大，達(dá)到增大照明燈兩端電壓的目的。反之，若周圍的光線變亮，則RG的阻值下降，導(dǎo)致可控硅的導(dǎo)通角變小，照明燈兩端電壓也同時(shí)下降，使燈光變暗，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)燈光照度的控制。

圖1光控調(diào)光電路

注意：上述電路中整流橋給出的是必須是直流脈動(dòng)電壓，不能將其用電容濾波變成平滑直流電壓，否則電路將無(wú)法正常工作。原因在于直流脈動(dòng)電壓既能給可控硅提供過(guò)零關(guān)斷的基本條件，又可使電容C的充電在每個(gè)半周從零開始，準(zhǔn)確完成對(duì)可控硅的同步移相觸發(fā)。

2、光敏電阻式光控開關(guān)

以光敏電阻為核心元件的帶繼電器控制輸出的光控開關(guān)電路有許多形式，如自鎖亮激發(fā)、暗激發(fā)及精密亮激發(fā)、暗激發(fā)等等，下面給出幾種典型電路。

圖2是一種簡(jiǎn)單的暗激發(fā)繼電器開關(guān)電路。其工作原理是：當(dāng)照度下降到設(shè)置值時(shí)由于光敏電阻阻值上升激發(fā)VT1導(dǎo)通，VT2的激勵(lì)電流使繼電器工作，常開觸點(diǎn)閉合，常閉觸點(diǎn)斷開，實(shí)現(xiàn)對(duì)外電路的控制。

圖2簡(jiǎn)單的暗激發(fā)光控開關(guān)

圖3是一種精密的暗激發(fā)時(shí)滯繼電器開關(guān)電路。其工作原理是：當(dāng)照度下降到設(shè)置值時(shí)由于光敏電阻阻值上升使運(yùn)放IC的反相端電位升高，其輸出激發(fā)VT導(dǎo)通，VT的激勵(lì)電流使繼電器工作，常開觸點(diǎn)閉合，常閉觸點(diǎn)斷開，實(shí)現(xiàn)對(duì)外電路的控制。

圖3精密的暗激發(fā)光控開關(guān)光敏電阻原理及應(yīng)用簡(jiǎn)介光敏電阻器是利用HYPERLINK"/view/19928.htm"半導(dǎo)體的HYPERLINK"/view/14336.htm"光電效應(yīng)制成的一種電阻值隨入射光的強(qiáng)弱而改變的電阻器；入射光強(qiáng)，電阻減小，入射光弱，電阻增大。HYPERLINK"/image/1a94b36e624152e080cb4a64"結(jié)構(gòu)。光敏電阻器都制成薄片結(jié)構(gòu)，以便吸收更多的HYPERLINK"/view/710222.htm"光能。當(dāng)它受到光的照射時(shí)，半導(dǎo)體片（光敏層）內(nèi)就激發(fā)出電子—空穴對(duì)，參與導(dǎo)電，使電路中電流增強(qiáng)。為了獲得高的靈敏度，光敏電阻的HYPERLINK"/view/609350.htm"電極常采用梳狀圖案，它是在一定的掩膜下向光電導(dǎo)薄膜上蒸鍍金或銦等金屬形成的。一般光敏電阻器結(jié)構(gòu)如右圖所示。光敏電阻器通常由光敏層、玻璃基片（或樹脂防潮膜）和電極等組成。光敏電阻器在電路中用字母“R”或“RL”、“RG”表示。主要參數(shù)與特性。（1）HYPERLINK"/view/2397653.htm"光電流、亮電阻。光敏電阻器在一定的外加電壓下，當(dāng)有光照射時(shí)，流過(guò)的HYPERLINK"/view/10897.htm"電流稱為光電流，外加電壓與光電流之比稱為亮HYPERLINK"/view/3571.htm"電阻，常用“100LX”表示。（2）HYPERLINK"/view/412806.htm"暗電流、暗電阻。光敏電阻在一定的外加HYPERLINK"/view/10954.htm"電壓下，當(dāng)沒(méi)有光照射的時(shí)候，流過(guò)的電流稱為暗電流。外加電壓與暗電流之比稱為暗電阻，常用“0LX”表示。（3）靈敏度。靈敏度是指光敏電阻不受光照射時(shí)的電阻值（暗電阻）與受光照射時(shí)的電阻值（亮電阻）的相對(duì)變化值。（4）光譜響應(yīng)。HYPERLINK"/view/41199.htm"光譜響應(yīng)又稱光譜靈敏度，是指光敏電阻在不同波長(zhǎng)的單色光照射下的靈敏度。若將不同波長(zhǎng)下的靈敏度畫成曲線，就可以得到光譜響應(yīng)的HYPERLINK"/view/400.htm"曲線。（5）光照特性。光照特性指光敏電阻輸出的HYPERLINK"/view/1520474.htm"電信號(hào)隨光照度而變化的特性。從光敏電阻的光照特性曲線可以看出，隨著的光照強(qiáng)度的增加，光敏電阻的阻值開始迅速下降。若進(jìn)一步增大光照強(qiáng)度，則電阻值變化減小，然后逐漸趨向平緩。在大多數(shù)情況下，該特性為非線性。（6）HYPERLINK"/view/1823356.htm"伏安特性曲線。伏安特性曲線用來(lái)描述光敏電阻的外加電壓與光電流的關(guān)系，對(duì)于光敏HYPERLINK"/view/481400.htm"器件來(lái)說(shuō)，其光電流隨外加電壓的增大而增大。（7）溫度系數(shù)。光敏電阻的光電效應(yīng)受HYPERLINK"/view/8193.htm"溫度影響較大，部分光敏電阻在低溫下的光電靈敏較高，而在高溫下的靈敏度則較低。（8）額定功率。額定功率是指光敏電阻用于某種線路中所允許消耗的HYPERLINK"/view/44147.htm"功率，當(dāng)溫度升高時(shí)，其消耗的功率就降低。根據(jù)光敏電阻的光譜特性，可分為三種光敏電阻器：紫外光敏電阻器：對(duì)紫外線較靈敏，包括硫化鎘、硒化鎘光敏電阻器等，用于探測(cè)紫外線。紅外光敏電阻器：主要有硫化鉛、碲化鉛、硒化鉛。銻化銦等光敏電阻器，廣泛用于導(dǎo)彈制導(dǎo)、天文探測(cè)、非接觸測(cè)量、人體病變探測(cè)、紅外光譜，紅外通信等國(guó)防、科學(xué)研究和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中?？梢?jiàn)光光敏電阻器：包括HYPERLINK"/view/38906.htm"硒、HYPERLINK"/view/797739.htm"硫化鎘、HYPERLINK"/view/488636.htm"硒化鎘、HYPERLINK"/view/3099350.htm"碲化鎘、HYPERLINK"/view/34646.htm"砷化鎵、HYPERLINK"/view/4748.htm"硅、HYPERLINK"/view/34272.htm"鍺、HYPERLINK"/view/39160.htm"硫化鋅光敏電阻器等。主要用于各種光電控制系統(tǒng)，如光電自動(dòng)開關(guān)門戶，航標(biāo)燈、路燈和其他HYPERLINK"/view/3842448.htm"照明系統(tǒng)的自動(dòng)亮滅，自動(dòng)給水和自動(dòng)停水裝置，機(jī)械上的自動(dòng)保護(hù)裝置和“位置檢測(cè)器”，極薄零件的厚度檢測(cè)器，照相機(jī)HYPERLINK"/view/3842539.htm"自動(dòng)曝光裝置，光電計(jì)數(shù)器，煙霧報(bào)警器，光電跟蹤系統(tǒng)等方面。光敏電阻的工作原理：光敏電阻的工作原理是基于內(nèi)光電效應(yīng)。在半導(dǎo)體光敏材料兩端裝上電極引線，將其封裝在帶有透明窗的管殼里就構(gòu)成光敏電阻，為了增加靈敏度，兩電極常做成梳狀。用于制造光敏電阻的材料主要是金屬的硫化物、硒化物和碲化物等半導(dǎo)體。通常采用涂敷、噴涂、燒結(jié)等方法在絕緣襯底上制作很薄的光敏電阻體HYPERLINK"/image/4bac3073725db0268601b061"及梳狀歐姆電極，接出引線，封裝在具有透光鏡的密封殼體內(nèi)，以免受潮影響其HYPERLINK"/view/495141.htm"靈敏度。在黑暗環(huán)境里，它的電阻值很高，當(dāng)受到光照時(shí)，只要HYPERLINK"/view/9448.htm"光子能量大于半導(dǎo)體材料的禁帶寬度，則價(jià)帶中的HYPERLINK"/view/3476.htm"電子吸收一個(gè)光子的能量后可躍遷到導(dǎo)帶，并在價(jià)帶中產(chǎn)生一個(gè)帶HYPERLINK"/view/532075.htm"正電荷的空穴，這種由光照產(chǎn)生的電子—空穴對(duì)了半導(dǎo)體材料中載流子的數(shù)目，使其電阻率變小，從而造成光敏電阻阻值下降。光照愈強(qiáng)，阻值愈低。入射光消失后，由光子激發(fā)產(chǎn)生的電子—空穴對(duì)將復(fù)合，光敏電阻的阻值也就恢復(fù)原值。在光敏電阻兩端的HYPERLINK"/view/1528693.htm"金屬電極加上電壓，其中便有電流通過(guò)，受到波長(zhǎng)的光線照射時(shí)，電流就會(huì)隨光強(qiáng)的而變大，從而實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換。光敏電阻沒(méi)有極性，純粹是一個(gè)電阻器件，使用時(shí)既可加HYPERLINK"/view/2070482.htm"直流電壓，也加HYPERLINK"/view/3822215.htm"交流電壓。半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力取決于半導(dǎo)體導(dǎo)帶內(nèi)載流子數(shù)目的多少。應(yīng)用：光敏電阻屬半導(dǎo)體光敏器件，除具靈敏度高，反應(yīng)速度快，光譜特性及r值一致性好等特點(diǎn)外，在高溫，多濕的惡劣HYPERLINK"/view/13655.htm"環(huán)境下，還能保持高度的穩(wěn)定性和可靠性，可廣泛應(yīng)用于HYPERLINK"/view/18863.htm"照相機(jī)，HYPERLINK"/view/1776438.htm"太陽(yáng)能庭院燈，HYPERLINK"/view/1604938.htm"草坪燈，HYPERLINK"/view/573443.htm"驗(yàn)鈔機(jī)，石英鐘，音樂(lè)杯，禮品盒，迷你小夜燈，光聲控開關(guān)，路燈自動(dòng)開關(guān)以及各種光控HYPERLINK"/view/24175.htm"玩具，光控?zé)麸棧瑹艟叩裙庾詣?dòng)HYPERLINK"/view/126104.htm"開關(guān)控制領(lǐng)域。下面給出幾個(gè)典型應(yīng)用電路。1、光敏電阻調(diào)光電路HYPERLINK"/image/f7426d8d46fc3a28b21bba63"右圖是一種典型的光控調(diào)光電路，其工作原理是：當(dāng)周圍光線變?nèi)鯐r(shí)引起光敏電阻的阻值增加，使加在HYPERLINK"/view/3686.htm"電容C上的分壓上升，進(jìn)而使可控硅的導(dǎo)通角增大，達(dá)到增大照明燈兩端電壓的目的。反之，若周圍的光線變亮，則RG的阻值下降，導(dǎo)致HYPERLINK"/view/685100.htm"可控硅的導(dǎo)通角變小，照明燈兩端電壓也同時(shí)下降，使燈光變暗，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)燈光照度的控制上述電路中整流橋給出的是必須是直流HYPERLINK"/view/2024461.htm"脈動(dòng)電壓，不能將其用電容濾波變成平滑直流電壓，否則電路將無(wú)法正常工作。原因在于直流脈動(dòng)電壓既能給可控硅提供過(guò)零關(guān)斷的基本條件，又可使電容C的充電在每個(gè)半周HYPERLINK"/view/84027.htm"從零開始，準(zhǔn)確完成對(duì)可控硅的同步移相觸發(fā)。2、光敏電阻式光控開關(guān)圖(2)以光敏電阻為核心HYPERLINK"/view/1141392.htm"元件的帶HYPERLINK"/view/39560.htm"繼電器控制輸出的光控開關(guān)電路有許多形式，如自鎖亮激發(fā)、暗激發(fā)及精密亮激發(fā)、暗激發(fā)等等，下面給出幾種典型電路。圖(2)是一種簡(jiǎn)單的暗激發(fā)繼電器開關(guān)電路。其工作原理是：當(dāng)照度下降到設(shè)置值時(shí)由于光敏