Elektronikindustrin producerar många olika produkter, bland vilka ljuskänsliga element intar en speciell plats. De enklaste av dem representeras av en radiokomponent som kallas "fotoresistor", som tillhör kategorin halvledare.
När strålningsenergi från någon ljuskälla träffar dess yta minskar materialets motstånd, vilket orsakar en förändring i strömmen som strömmar genom elementet. Figuren nedan visar utseendet på fotoresistorn och dess allmänt accepterade beteckning på elektriska kretsar.
Funktionsprincip
För att förstå principen för denna radioelements funktion måste du först bekanta dig med dess enhet. Inuti produkten, mellan två ledare (elektroder), finns ett halvledarskikt som är känsligt för ljusintensitetens intensitet.
För dess bildning används sådana vanliga kombinationer av element i det periodiska systemet som:
- Kadmiumsulfid.
- Bly sulfid.
- Kadmiumselenit och liknande.
ytterligare information: Anordningens spektrala egenskaper beror på det valda materialet.
Med andra ord beror våglängdsintervallet på typen av halvledare, under vilken påverkan materialets motstånd ändras.
När ljuset inte bestrålar det är det tillräckligt stort och når tiotals megohms. När ljusenergi träffar halvledaren sker en kraftig ökning av koncentrationen av laddningsbärare (elektroner och hål). Motståndet hos materialet minskar kraftigt, vilket leder till en ökning av strömmen som strömmar längs kedjan. Det senare är möjligt i en situation där fotoresistorn är ansluten till en extern strömkälla, som visas på bilden nedan.
På grund av frånvaron av en elektronhålförbindelse som sådan spelar inte polariteten hos fotoresistorn på.
Applikationsområde
Låt oss göra en reservation omedelbart att motståndet från fotoceller i denna klass inte kan förändras direkt, det vill säga de har en viss tröghet. Denna nackdel begränsar tillämpningen av fotoresistorer på kretsar med låg hastighet.
Med hänsyn till de noterade begränsningarna används de betraktade elementen i stor utsträckning i följande elektroniska enheter och system:
- I standardfotoreläer designade för automatisk styrning av befintliga belysningsnätverk.
- I ljussensorer, där fotoresistorer används som känsliga inspelare av ljusflödesnivån.
- I moderna system, larm där fotoceller är installerade som är känsliga för vågor från UV-området.
I det senare fallet är principen för driften av systemet med en fotoresistor baserad på att avbryta strålningsflödet från en ultraviolett källa riktad mot det känsliga elementet. Exempel på dess användning i strålningsmottagare visas på bilden nedan.