Войти
 | |
| Тип | Пассивный |
|---|---|
| Принцип работы | Фотопроводимость |
| Электронный символ | |
 . Символ для фоторезистора | |
A фоторезистора (сокращенно LDR для светонепроницаемого сопротивления, или светозависимого резистора, или фотопроводящего элемента ) представляет собой пассивный компонент, который снижает сопротивление по отношению к получению яркости (света) на чувствительной поверхности компонента. сопротивление фоторезистора уменьшается с увеличением интенсивности падающего света; другими словами, он демонстрирует фотопроводимость. Фоторезистор может применяться в цепях светочувствительных детекторов, а также в цепях переключения, активируемых светом и темнотой, действующих как резистор полупроводник. В темноте фоторезистор может иметь сопротивление до нескольких мегаом (МОм), в то время как на свету фоторезистор может иметь сопротивление всего несколько сотен Ом. Если свет, падающий на фоторезистор, превышает определенную частоту, фотоны, поглощаемые полупроводником, дают связанным электронам энергию, достаточную для перехода в зону проводимости. Образующиеся в результате свободные электроны (и их партнеры дырки ) проводят электричество, тем самым снижая сопротивление. Диапазон сопротивления и чувствительность фоторезистора могут существенно различаться для разных устройств. Более того, уникальные фоторезисторы могут существенно по-разному реагировать на фотоны в определенных диапазонах длин волн.
Фотоэлектрическое устройство может быть внутренним или внешним. Собственный полупроводник имеет свои собственные носители заряда и не является эффективным полупроводником, например кремний. Во внутренних устройствах единственные доступные электроны находятся в валентной зоне , и, следовательно, фотон должен иметь достаточно энергии, чтобы возбуждать электрон во всей запрещенной зоне . Внешние устройства содержат примеси, также называемые легирующими добавками, энергия основного состояния которых ближе к зоне проводимости; поскольку электроны не должны так далеко прыгать, фотонов с более низкой энергией (то есть с большей длиной волны и более низкой частотой) достаточно для срабатывания устройства. Если в образце кремния некоторые атомы заменены атомами фосфора (примесями), будут доступны дополнительные электроны для проводимости. Это пример внешнего полупроводника.
Три фоторезистора со шкалой в мм 
Большой фотоэлемент CdS от уличного фонаря. Фоторезистор менее светочувствителен, чем фотодиод или фототранзистор . Последние два компонента представляют собой настоящие полупроводниковые устройства, а фоторезистор - это активный компонент, который не имеет PN-перехода. Фоторезистор любого фоторезистора может широко варьироваться в зависимости от температуры окружающей среды, что делает их непригодными для приложений, требующих точного измерения или чувствительности к фотонам света.
Фоторезисторы также демонстрируют определенную степень задержки между воздействием света и последующим уменьшением сопротивления, обычно около 10 миллисекунд. Время задержки при переходе от освещенного к темному окружению еще больше, часто до одной секунды. Это свойство делает их непригодными для обнаружения быстро мигающих огней, но иногда они используются для сглаживания реакции сжатия аудиосигнала.
Внутренние компоненты фотоэлектрического регулятора для типичного американского уличного фонаря. Фоторезистор обращен вправо и контролирует, протекает ли ток через нагреватель, размыкающий основные силовые контакты. Ночью обогреватель охлаждает, замыкая силовые контакты, запитывая уличный фонарь. Фоторезисторы бывают разных типов. Недорогие элементы из сульфида кадмия можно найти во многих потребительских товарах, таких как фотомеры, радиочасы, сигнальные устройства (в качестве детектора светового луча), ночники, уличные часы, солнечные уличные фонари, солнечные дорожные стойки и т. д.
Фоторезисторы можно разместить в уличных фонарях, чтобы контролировать, когда свет включен. Окружающий свет, падающий на фоторезистор, вызывает выключение уличного фонаря. Таким образом обеспечивается экономия энергии за счет включения света только в темное время суток.
Фоторезисторы или LDR также используются в лазерных системах безопасности для обнаружения изменения интенсивности света, когда человек / объект проходит через лазерный луч.
Они также используются в некоторых динамических компрессорах вместе с небольшой лампой накаливания или неоновой лампой, или светодиодом для управления снижением усиления. Обычное использование этого приложения можно найти во многих гитарных усилителях, которые включают встроенный эффект тремоло, поскольку колеблющиеся световые узоры контролируют уровень сигнала, проходящего через схему усилителя.
Использование фоторезисторов CdS и CdSe строго ограничено в Европе из-за запрета RoHS на кадмий.
сульфид свинца (PbS) и антимонид индия (InSb) LDR (светозависимые резисторы) используются для средней инфракрасной области спектра. Ge :Cu фотопроводники входят в число лучших доступных детекторов дальнего инфракрасного и используются для инфракрасной астрономии и инфракрасной спектроскопии.
 | На Викискладе есть материалы, связанные с Фоторезисторами. |
.
