光敏电阻典型应用电路

2021-10-06 10:09分类：电子元器件阅读：

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。

（一）光敏二极管的定义

光敏电阻器（photovaristor）又叫光泽电阻器，是运用半导体材料的康普顿效应制作的一种阻值随入射角的高低而变化的电阻；入射角强，电阻器减少，入射角弱，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）。

一般，光敏电阻器都做成片状构造，便于消化吸收大量的太阳能。当它遭受光的直射时，半导体材料片（感光层）内就培养出电子器件—空穴对，参加导电性，使线路中电流量提高。一般光敏电阻器构造如下图所示。

（二）光敏二极管的归类

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：对紫外光较灵巧，包含硫化镉、硒化镉光敏电阻器等，用以检测紫外光。

红外线光敏电阻器：关键有硫化铅、碲化铅、硒化铅。锑化铟等光敏电阻器，普遍用以巡航导弹制导技术、天文学检测、非接触测量、身体变病检测、红外光谱分析，红外通信等国防安全、科研和工业和农业生产制造中。

能见光光敏电阻器：包含硒、硫化镉、硒化镉、碲化镉、氮化镓、硅、锗、氧化钨光敏电阻器等。关键适用于各种各样光学自动控制系统，如光学控制开关门户网，航空障碍灯、道路路灯和其它照明灯具系統的全自动亮灭，全自动给排水和全自动断水设备，机械设备上的全自动保护器和“部位探测器”，特薄零件的薄厚探测器，数码相机全自动曝出设备，光学电子计数器，烟感器，光学追踪系统软件等层面。

（三）光敏二极管的原料及基本原理

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。

在黑喑自然环境里，它的阻值很高，当遭受阳光照射时，只需光子能量超过半导体器件的带隙，则费米能级中的电子器件消化吸收一个光子的能量后可越迁到导带，并在费米能级中造成一个带正电的空穴，这类由照射造成的电子器件—空穴对提升了半导体器件中自由电子的数量，使其电阻缩小，进而导致光敏二极管电阻值降低。阳光照射愈强，电阻值愈低。入射角消退后，由光量子激起发生的电子器件—空穴对将慢慢复合型，光敏二极管的电阻值也就慢慢修复原值。

（四）光敏二极管的运用

光敏二极管可普遍使用于各种各样光控开关电源电路，如对光线的操纵、调整等场所，也可用以光控开关，下边列出好多个典型性运用电源电路。

1、光敏二极管变光电源电路

图1是一种经典的光控开关变光电源电路，其基本原理是：当周边光源减弱时造成光敏二极管RG的电阻值提升，使加在电容器C上的分压电路升高，从而使晶闸管的导通角扩大，做到扩大照明灯具两电压的目地。相反，若四周的光源调亮，则RG的电阻值降低，造成晶闸管的导通角缩小，照明灯具两直流电压也与此同时降低，使光线发暗，进而完成对灯光照强度的操纵。

光敏电阻典型应用电路