光敏二极管是用硫化橡胶隔或硒化隔等半导体做成的独特电阻，其基本原理是根据内光电效应。阳光照射愈强，电阻值就愈低，伴随着光照度的上升，阻值快速减少，亮阻值可小至1KΩ下列。光敏二极管对光源十分比较敏感，其在无阳光照射时，呈高阻情况，暗电阻器一般可以达到1.5MΩ。光敏二极管的独特特性，伴随着科技的发展将获得非常广泛运用。

光敏电阻器是运用半导体材料的光学导效用制作的一种阻值随入射角的高低而变化的电阻，又称之为光学导探测仪；入射角强，电阻器减少，入射角弱，电阻器扩大。也有另一种入射角弱，电阻器减少，入射角强，电阻器扩大。

光敏电阻器一般用以光的精确测量、光的调节和光电转换（将光的变动变换为电的转变 ）。常见的光敏电阻器硫化镉光敏电阻器，它是由半导体器件做成的。光敏电阻器对光线的敏感度（即光谱仪特点）与人的眼睛对能见光（0.4~0.76）μm的回应很贴近，只需人的眼睛可体会的光，都是会导致它的电阻转变 。设计方案光控开关电源电路时，都用白炽灯（小电珠）光源或大自然光源作操纵灯源，使设计方案大幅简单化。

依据光敏二极管的光谱仪特点，可分成三种光敏电阻器：紫外线光敏电阻器、红外线光敏电阻器、能见光光敏电阻器。

光敏二极管标记

光敏电阻器是一种对光线比较敏感的元器件，它的阻值能伴随着外部阳光照射高低（明暗交界线）转变 而转变 。

光敏电阻器在控制电路常用英文字母“R”或“RL”、“RG”表明，图1-25是其电源电路符号图片。

光敏电阻器的构造

光敏电阻器的结构特征与特点 光敏电阻器一般由感光层、夹层玻璃硅片（或环氧树脂防潮膜）和电级等构成，如图所示1-26所显示。

光敏电阻器是运用半导体材料光学导效用制作的一种独特电阻，对光源十分比较敏感。它在没光直射时，呈高阻情况；当光亮直射时，其阻值快速减少。

光敏二极管的原理

光敏二极管的设计原理是根据内光电效应。在半导体材料感光原材料两边装上电级导线，将其封裝在具有全透明窗的列管式里就组成光敏二极管，为了更好地提升敏感度，两电级常制成梳状。用以生产制造光敏二极管的原料主要是金属材料的硫酸盐、硒氮化合物和碲氮化合物等半导体材料。一般 选用涂覆、喷漆、煅烧等办法在绝缘层衬底上制造非常薄的光敏二极管体及梳状欧母电级，串接导线，封裝在具备透光镜的密闭外壳内，以防返潮影响到其敏感度。

入射角消退后，由光量子激起发生的电子器件—空穴对将复合型，光敏二极管的电阻值也就修复原值。在光敏二极管两边的金属电极再加上工作电压，在其中便有工作电流根据，遭受一定光波长的光源直射时，电流量便会随光照强度的增加而增大，进而达到光电转换。光敏二极管沒有旋光性，单纯是一个电阻件，应用时既能加交流电压，也加交流电流。半导体材料的导电能力在于半导体材料导带内自由电子数量的是多少。

光敏二极管的主要参数

光敏电阻器的基本参数有亮电阻器（RL）、暗电阻器（RD）、最大工作标准电压（VM）、亮电流量（IL）、暗电流（ID）、稳态值、温度系数敏感度等。

1．亮电阻器 亮电阻器就是指光敏电阻器遭受光直射时的阻值。

2．暗电阻器 暗电阻器就是指光敏电阻器在没光直射（黑喑自然环境）时的阻值。

3．最大工作标准电压 最大工作标准电压就是指光敏电阻器在最大功率下所容许承载的最大工作电压。

4．亮电流量 视电流量就是指在没光直射时，光敏电阻器在要求的另加工作电压遭受阳光照射时需根据的电流量。

5．暗电流 暗电流就是指在没光直射时，光敏电阻器在要求的另加工作电压下经过的电流量。

6．稳态值 稳态值就是指光敏电阻器从阳光照射跃变逐渐到平稳亮电流量的63%时所需的時间。

7．电阻器温度系数 温度系数就是指光敏电阻器在工作温度更改1℃时，其电阻的相应转变 。

8．敏感度 敏感度就是指光敏电阻器在光亮直射和没光直射时阻值的相应转变 。

光敏二极管的功效

光敏电阻器一般用以光的精确测量、光的调节和光电转换（将光的变动变换为电的转变 ）。常见的光敏电阻器硫化镉光敏电阻器，它是由半导体器件做成的。光敏电阻器对光线的敏感度（即光谱仪特点）与人的眼睛对能见光（0.4~0.76）μm的回应很贴近，只需人的眼睛可体会的光，都是会导致它的电阻转变 。设计方案光控开关电源电路时，都用白炽灯（小电珠）光源或大自然光源作操纵灯源，使设计方案大幅简单化。

伴随着的光照度的提升，光敏二极管的电阻逐渐快速降低。若进一步扩大光照度，则阻值转变 减少，随后慢慢趋于轻缓。在绝大多数状况下，该特点为离散系统。由此可见光敏二极管具备精确度高，反应灵敏，平稳靠谱的优点吗，依据光敏二极管的这一特点，可以用它设计制作光控开关可调式光学路，光控开关等。

1、暗电阻器、亮电阻器

光敏二极管在常温和全暗标准下测定的平稳阻值称之为暗电阻器，或暗阻。这时穿过的交流电称之为暗电流。比如MG41-21型光敏二极管暗阻高于或等于0.1M。

光敏二极管在常温和一定阳光照射情况下测定的平稳阻值称之为亮电阻器或亮阻。这时穿过的交流电称之为亮电流量。MG41-21型光敏二极管亮阻不大于1k。亮电流量与暗电流之差称之为光电流。显而易见，光敏二极管的暗阻越大越好，而亮阻越低越好，换句话说暗电流要小，亮电流量要大，那样光敏二极管的敏感度就高。

2、光电流特点

在一定光照强度下，光敏二极管两边所施加的电流与穿过光敏二极管的电流量中间的关联，称之为光电流特点。

3、光学特点

光敏二极管的光电流与光照强度中间的关联称之为光学特点。如图所示2.6.3所显示，光敏二极管的光学特点呈离散系统。因而不适合做检验元器件，这也是光敏二极管的弊端之一，在自动控制系统中它常见做电源开关式红外传感器。

4、光谱仪特点

针对不一样光波长的入射角，光敏二极管的相对性敏感度不是一样的。各种各样材质的光谱仪特点如图所示2.6.4所显示。从图上看得出，硫化镉的最高值在能见光地区，而硫化铅的最高值在红外线地区，因而在采用光敏二极管时应该把元器件和灯源的类型融合在一起考虑到，才可以得到满足的結果。

5、频率特点

当光敏二极管遭受单脉冲阳光照射时，光电流要历经一段时间才可以做到稳定值，阳光照射忽然消退时，光电流都不马上为零。这表明光敏二极管有时候延特点。因为不一样材质的光敏二极管延迟特点不一样，因此 他们的频率特点都不同样。图2.6.5得出相对性敏感度Kr，与光照强度转变 頻率f中间的影响曲线图，能够看得出硫化铅的应用頻率比硫化橡胶铊高的多。但大部分光敏二极管的延迟都很大，因而不能用在规定快速响应的场所，这也是光敏二极管的一个缺点。

光敏二极管运用电源电路

1.光控开关电源电路

图2-38所示是一种光控开关电源电路，这一光控开关电源电路可以用在一些楼梯道、道路路灯等公共场合。根据光敏电阻器，它在天黑了的时候会全自动打灯，天明时全自动灭掉。电源电路中，VS1是可控硅，Rl是光敏电阻器。

当光源亮时，光敏电阻器Rl电阻值小，220V交流电流经VD1整流器后的单边单脉冲性交流电压在RP1和Rl分压电路后的工作电压小，加到可控硅VS1操纵极的工作电压小，这时候可控硅VS1不可以通断，因此灯HL控制回路无电流量，灯没亮。

当光源暗时，光敏电阻器Rl电阻值大，RPI和Rl分压电路后的工作电压大，加到可控硅VS1操纵极的工作电压大，这时候可控硅VS1进到通断情况，因此灯HL控制回路有电流量穿过，灯照亮。

图2-39所显示是灯光效果色度自动调节电源电路，这一电源电路能依据外部光源的高低来自动调节灯光效果色度。电源电路中，VS1是可控硅，N是氖管，HL是灯，R3是光敏电阻器。

电源电路中，可控硅VS1和二极管VD1~VD4构成全波相控电源电路，用氖管N做为VS1的开启管。

220V交流电流根据负荷HL加进VD1~VD4桥式整流电源电路中，整流器后的单边单脉冲交流电压加到可控硅VS1阳极氧化和负极中间，VS1通断与截至受操纵极上的电流操纵。整流器后的电源电路还加进各电阻器和电容器上。

交流电压根据Rl和RP1对电容器Cl开展电池充电，Cl上冲到的电流根据氖管N加进可控硅VS1操纵极上，当Cl上工作电压升高到一定水平时，氖管N启辉，将电流加到可控硅VS1操纵极上，使可控硅VS1通断，灯HL照亮。

电容器Cl上均值工作电压尺寸影响了可控硅VS1交流电流一个周期时间内均值通断時间长度，进而决策了灯的色度。

当外部更亮时，光敏电阻器R3电阻值小，Cl的电池充电工作电压低，可控硅VS1均值通断时间较短，HL灯光效果就暗。

3.断电全自动报警电路

图2-41所显示是断电全自动报警电路。电源电路中，VD2是交流电流指示灯，VD4是鲜红色发光二极管，R4是光敏电阻器，BL1是音箱，VT1、VT2和周边电子器件组成一个低頻震荡器。

有沟通交流电压时，220V交流电流根据VD半波整流和Cl过滤，获得的交流电压根据Rl加进VD2上，使之发亮标示交流电流供电系统一切正常。与此同时，根据R2加进VD3上，使VD3发亮。

因为VD3发亮，光源照射光敏电阻器R4上，R4电阻值小。这时候， 3V交流电压根据R3和R四分压的工作电压加进VT1基极，由于R4电阻值小，VT1截至，这时候报警电路不工作中。

当交流电流停电时，VD3不发亮，R4电阻值显著扩大，使VT1进到变大情况，这时候VT1、VT2等周边电子器件组成的低頻震荡器电源电路工作中，音箱BL1发出声音警报，与此同时VD4发亮表明关闭电源。

电源电路中，R5和C2组成低頻震荡器中的正集成运放电路。

当外部亮庋低时，光敏电阻器R3电阻值大，Cl的电池充电工作电压高，可控硅VS1均值通断时间长，HL灯光效果就亮。

因为R3的电阻是随外部光源高低全自动转变 的，因此灯HL的屏幕亮度也是受外部光源高低自动控制系统的。

调整可变电阻器RP1电阻值能够更改对电容器Cl的电池充电稳态值，即更改VS1的导通角，调整HL灯光效果的色度。

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