LDR ķēdes un darbības princips

Kā norāda nosaukums, LDR vai no gaismas atkarīgais rezistors ir sava veida rezistors, kam ir plašs pretestības vērtību diapazons atkarībā no gaismas intensitātes, kas notiek uz tā virsmas. Pretestības diapazona variācijas var būt no dažiem simtiem omu līdz daudziem megaomiem.

Tos sauc arī par fotorezistoriem. LDR pretestības vērtība ir apgriezti proporcionāla uz to krītošās gaismas intensitātei. Nozīme, kad gaismas ir mazāk, pretestība ir lielāka un otrādi.

LDR iekšējā būvniecība

Nākamajā attēlā parādīts LDR ierīces iekšējais sadalīts skats, kurā mēs varam redzēt fotokonduktīvo vielu, kas uzklāta zig zaga vai ruļļos, ​​kas iestrādāta virs keramikas izolācijas pamatnes, un gala punkti ir izbeigti kā ierīces vadi.

Zīmējums nodrošina maksimālu kontaktu un mijiedarbību starp kristālisko fotovadošo materiālu un tos atdalošajiem elektrodiem.

Fotovadīts materiāls parasti sastāv no kadmija sulfīda (CdS) vai kadmija selenīda (CdSe).

Materiāla veids un biezums, kā arī tā nogulsnētā slāņa platums norāda LDR pretestības vērtības diapazonu, kā arī vatu daudzumu, ko tas spēj apstrādāt.

Abi ierīces vadi ir iestrādāti necaurspīdīgā nevadošā pamatnē ar izolētu caurspīdīgu pārklājumu virs foto vadošā slāņa.

Zemāk parādīts LDR shematisks simbols:

LDR izmēri

Fotoelementu vai LDR diametrs var svārstīties no 1/8 collas (3 mm) līdz virs vienas collas (25 mm). Parasti tie ir pieejami ar diametru 3/8 collas (10 mm).

LDR, kas ir mazāki par šo, parasti izmanto, ja vieta var radīt bažas, vai uz SMD balstītās plāksnēs. Mazākiem variantiem izkliede ir mazāka. Jūs varat atrast arī dažus hermētiski noslēgtus variantus, lai nodrošinātu uzticamu darbu pat skarbās un nevēlamās vidēs.

LDR raksturlielumu salīdzināšana ar cilvēka aci

Iepriekš redzamajā diagrammā sniegts salīdzinājums starp gaismjutīgu ierīču īpašībām un mūsu acīm. Grafikā parādīta relatīvās spektrālās atbildes diagramma pret viļņa garumu no 300 līdz 1200 nanometriem (nm).

Cilvēka acij raksturīgā viļņa forma, ko norāda ar punktētu zvana formas līkni, atklāj faktu, ka mūsu acs ir paaugstinājusi jutīgumu pret salīdzinoši šaurāku elektromagnētiskā spektra joslu, aptuveni no 400 līdz 750 nm.

Līknes pīķa maksimālā vērtība zaļās gaismas spektrā ir 550 nm. Tas stiepjas violetajā spektrā ar diapazonu no 400 līdz 450 nm vienā pusē. No otras puses tas sniedzas tumši sarkanās gaismas apgabalā ar diapazonu no 700 līdz 780 nm.

Iepriekš redzamais attēls arī precīzi atklāj, kāpēc kadmija sulfīda (CdS) fotoelementi mēdz būt iecienīti gaismas vadāmās ķēdes pielietojumā: Cds spektrālās reakcijas līknes pīķi ir tuvu 600 nm, un šī specifikācija ir diezgan identiska cilvēka acs diapazonam.

Faktiski kadmija selenīda (CdSe) reakcijas līknes pīķi var pārsniegt pat 720 nm.

LDR pretestības Vs gaismas grafiks

Tas nozīmē, ka CdSe var uzrādīt lielāku jutību pret gandrīz visu redzamās gaismas spektra diapazonu. Parasti CdS fotoelementu raksturlīkne var būt šāda, kā norādīts nākamajā attēlā.

Tā pretestība bez gaismas var būt aptuveni 5 megohmi, kas var samazināties līdz aptuveni 400 omiem, ja gaismas intensitāte ir 100 luksi vai gaismas līmenis ir līdzvērtīgs optimāli apgaismotai telpai, un aptuveni 50 omi, ja gaismas intensitāte ir ir tikpat augsta kā 8000 luksi. parasti tas tiek iegūts no tiešiem spožiem saules stariem.

Lukss ir SI vienība apgaismojumam, ko rada 1 lūmena gaismas plūsma, vienmērīgi sadalīta pa 1 kvadrātmetra virsmu. Mūsdienu fotoelementi vai LDR ir atbilstoši novērtēti jaudai un spriegumam, kas ir vienādi ar parastajiem fiksētā tipa rezistoriem.

Standarta LDR jaudas izkliedes jauda varētu būt aptuveni 50 un 500 milivati, kas var būt atkarīgs no detektoram izmantotā materiāla kvalitātes.

Varbūt vienīgais, kas nav tik labs LDR vai fotorezistoros, ir to lēna reakcija uz gaismas izmaiņām. Fotoelementiem, kas uzbūvēti ar kadmija selenīdu, parasti ir īsākas laika konstantes nekā kadmija sulfīda fotoelementiem (aptuveni 10 milisekundes pretstatā 100 milisekundēm).

Šīm ierīcēm var būt arī zemāka pretestība, paaugstināta jutība un paaugstināts temperatūras pretestības koeficients.

Galvenie fotoelementu pielietošanas veidi ir foto ekspozīcijas mērītāji, gaiši un tumši aktivizēti slēdži kontrolēšanai ielas gaismas un ielaušanās signalizācijas. Dažās gaismas aktivizētās trauksmes sistēmās sistēma tiek iedarbināta, pārtraucot gaismas staru.

Izmantojot fotoelementus, jūs varat arī sastapt dūmu trauksmes signālus, kuru pamatā ir refleksija.

LDR lietojumprogrammu shēmas

Turpmākajos attēlos ir redzamas dažas interesantas praktiskas fotoelementu pielietošanas shēmas.

Gaismas aktivizēts relejs

TRANSISTORS var būt jebkurš mazs signāla tips, piemēram, BC547

Vienkāršā LDR ķēde, kas norādīta iepriekšējā attēlā, ir izveidota, lai reaģētu ikreiz, kad gaisma krīt uz LDR, kas uzstādīta parasti tumšā dobumā, piemēram, kastes vai korpusa iekšpusē.

Fotoelements R1 un rezistors R2 izveido potenciālu dalītāju, kas nosaka Q1 pamatnes novirzi. Kad ir tumšs, fotoelementam ir paaugstināta pretestība, kas noved pie nulles novirzes uz Q1 pamatnes, kā dēļ Q1 un relejs RY1 paliek izslēgti.

Gadījumā, ja uz fotoelementa LDR tiek noteikts pietiekams gaismas līmenis, tā pretestības līmenis ātri nokrītas līdz zemākam lielumam. un neobjektīvajam potenciālam ir atļauts sasniegt Q1 bāzi. Tādējādi tiek ieslēgts relejs RY1, kura kontaktus izmanto ārējās ķēdes vai slodzes kontrolei.

Tumsas aktivizētais relejs

Nākamais attēls parāda, kā pirmo ķēdi var pārveidot par tumsā aktivizētu releja ķēdi.

Šajā piemērā relejs aktivizējas, ja uz LDR nav gaismas. R1 izmanto, lai pielāgotu ķēdes jutīguma iestatīšanu. Rezistors R2 un fotoelements R3 darbojas kā sprieguma dalītājs.

Spriegums R2 un R3 krustojumā palielinās, kad gaisma krīt uz R3, kuru buferizē izstarotājs sekotājs Q1. Q1 disku izstarotāja izeja parastais izstarotāja pastiprinātājs Q2 caur R4 un attiecīgi kontrolē releju.

Precīzs LDR gaismas detektors

Lai arī iepriekš minētās LDR shēmas ir vienkāršas, tās ir neaizsargātas pret barošanas sprieguma izmaiņām un arī apkārtējās temperatūras izmaiņām.

Nākamā diagramma parāda, kā trūkumu varētu novērst, izmantojot jutīgas precizitātes gaismas aktivizētu ķēdi, kas darbotos, neietekmējoties no sprieguma vai temperatūras svārstībām.

Šajā ķēdē LDR R5, pot R6 un rezistori R1 un R2 ir savstarpēji konfigurēti Vītstounas tilta tīkla veidā.

Op amp ICI kopā ar tranzistoru Q1 un stafetes RY1 darbs kā ļoti jutīgs līdzsvara noteikšanas slēdzis.

Tilta balansēšanas punktu tas neietekmē neatkarīgi no barošanas sprieguma vai atmosfēras temperatūras izmaiņām.

To ietekmē tikai ar tiltu tīklu saistīto komponentu relatīvo vērtību izmaiņas.

Šajā piemērā LDR R5 un katls R6 veido vienu Vītstounas tilta roku. R1 un R2 veido tilta otro sviru. Šīs divas rokas darbojas kā sprieguma dalītāji. R1 / R2 roka izveido pastāvīgu 50% barošanas spriegumu op-ampera neinvertējošajai ieejai.

Potenciālais dalītājs, ko veido katls un LDR, ģenerē no gaismas atkarīgu mainīgu spriegumu op amp apgrieztajai ieejai.

Kontūras iestatīšana, pot R6 tiek noregulēta tā, lai potenciāls R5 un R6 krustojumā būtu lielāks nekā potenciāls pie pin3, kad vēlamais apkārtējās gaismas daudzums nokristu uz LDR.

Kad tas notiek, op amp izeja uzreiz maina stāvokli no pozitīva uz 0V, ieslēdzot Q1 un pievienoto releju. Relejs aktivizē un izslēdz slodzi, kas varētu būt lampa.

Šī LDR ķēde, kuras pamatā ir opamp, ir ļoti precīza un reaģēs pat uz nelielām gaismas intensitātes izmaiņām, kuras cilvēka acs nevar noteikt.

Iepriekš minēto op amp dizainu var viegli pārveidot par tumsas aktivizētu releju, nomainot pin2 un pin3 savienojumus vai mainot R5 un R6 pozīcijas, kā parādīts zemāk:

Histerēzes funkcijas pievienošana

Ja nepieciešams, šo LDR ķēdi var uzlabot ar a histerēzes iezīme kā parādīts nākamajā diagrammā. Tas tiek darīts, ieviešot atgriezeniskās saites rezistoru R5 pāri IC izejas tapai un pin3.

Šajā dizainā relejs darbojas normāli, kad gaismas intensitāte pārsniedz iepriekš iestatīto līmeni. Tomēr, kad gaisma uz LDR nokrītas un samazinās par iepriekš iestatīto vērtību, tas neizslēdz releju histerēzes efekts .

Relejs izslēdzas tikai tad, kad gaisma ir nokritusies līdz ievērojami zemākam līmenim, ko nosaka R5 vērtība. Zemākas vērtības radīs lielāku kavēšanās aizturi (histerēzi) un otrādi.

Gaišās un tumšās aktivizācijas funkciju apvienošana vienā

Šis dizains ir precīzs gaismas / tumšs relejs, kas veidots, apvienojot iepriekš izskaidrotās tumšās un gaismas slēdžu shēmas. Būtībā tas ir logu salīdzinātājs ķēde.

Relejs RY1 tiek ieslēgts, kad vai nu gaismas līmenis LDR pārsniedz vienu no katla iestatījumiem, vai arī nokrīt zem otra katla iestatījuma vērtības.

Pot R1 nosaka tumsas aktivizācijas līmeni, savukārt pot R3 nosaka slieksni releja gaismas līmeņa aktivizēšanai. Podu R2 izmanto barošanas sprieguma pielāgošanai ķēdei.

Iestatīšanas procedūra ietver pirmā iepriekš iestatītā katla R2 pielāgošanu tā, lai aptuveni puse barošanas sprieguma tiktu ievadīta LDR R6 un pot R2 savienojumā, kad LDR saņem gaismu noteiktā normālā intensitātes līmenī.

Potenciometrs R1 pēc tam tiek noregulēts tā, lai relejs RY1 ieslēgtos, tiklīdz LDR konstatē gaismu zem vēlamā tumsas līmeņa.

Tāpat pot R3 var uzstādīt tā, lai relejs RY1 tiktu ieslēgts paredzētajā spilgtuma līmenī.

Gaismas iedarbināta trauksmes shēma

Tagad redzēsim, kā LDR var izmantot kā gaismas aktivizētu trauksmes ķēdi.

Trauksmes signālam vai skaņas signālam jābūt ar pārtraukumiem, kas nozīmē, ka atskan nepārtraukti atkārtoti ieslēgšanas / izslēgšanas atkārtojumi, un tie ir novērtēti darbam ar strāvu, kas mazāka par 2 amp. LDR R3 un rezistors R2 veido sprieguma dalītāja tīklu.

Vāja apgaismojuma apstākļos fotoelementu vai LDR pretestība ir augsta, kā rezultātā spriegums R3 un R2 krustojumā nav pietiekams, lai iedarbinātu pievienotos SCR1 vārtus.

Kad krītošā gaisma ir spilgtāka, LDR pretestība nokrītas līdz līmenim, kas ir pietiekams, lai iedarbinātu SCR, kas ieslēdzas un aktivizē trauksmi.

Pretēji tam, kad kļūst tumšāks, palielinās LDR pretestība, izslēdzot SCR un trauksmi.

Ir svarīgi atzīmēt, ka SCR šeit izslēdzas tikai tāpēc, ka trauksme ir intermitējošs tips, kas palīdz nojaukt SCR fiksatoru, ja nav vārtu strāvas, izslēdzot SCR.

Jutības kontroles pievienošana

Iepriekš minētā SCR LDR trauksmes shēma ir diezgan neapstrādāta, un tai ir ļoti zema jutība, un tai nav arī jutīguma kontroles. Nākamais zemāk redzamais attēls parāda, kā dizainu varētu uzlabot ar minētajām funkcijām.

Šeit fiksētais rezistors iepriekšējā diagrammā tiek aizstāts ar trauku R6 un bufera BJT posms, kas caur Q1 tiek ievadīts starp SCR vārtiem un LDR izeju.

Turklāt mēs varam redzēt izslēgšanas slēdzi A1 un R4 paralēli zvanam vai trauksmes ierīcei. Šis posms ļauj lietotājam pārveidot sistēmu par fiksējošu trauksmi neatkarīgi no zvana ierīces intermitējošā rakstura.

Rezistors R4 nodrošina, ka pat tad, kad zvans zvana automātiski pārtraucošā skaņā, fiksējošā anoda strāva nekad neplīst un SCR paliek fiksēta, kad tā ir ieslēgta.

S1 izmanto, lai manuāli salauztu aizbīdni un izslēgtu SCR un trauksmi.

Lai vēl vairāk uzlabotu iepriekš izskaidroto SCR gaismas aktivizēto trauksmi ar precīzāku precizitāti, var pievienot aktivizētāju, kas balstīts uz op amp, kā parādīts zemāk. Ķēdes darbība ir līdzīga iepriekš apspriestajiem LDR gaismas aktivizētajiem modeļiem.

LDR trauksmes ķēde ar impulsa signāla izvadi

Šī ir vēl viena tumši aktivizēta trauksmes shēma ar integrētu mazjaudas 800 Hz impulsu ģeneratoru skaļa skaļruņa vadīšanai.

Divi NOR vārti IC1-c un ICI-d ir konfigurēti kā astable multivibrators 800 Hz frekvences ģenerēšanai. Šī frekvence tiek ievadīta skaļrunī, izmantojot nelielu signāla pastiprinātāju, izmantojot BJT Q1.

Iepriekš minētā NOR vārtu pakāpe tiek aktivizēta tikai tik ilgi, kamēr IC 1-b izeja kļūst zema vai 0V. Pārējie divi NOR vārti IC 1-a un IC1-b ir līdzīgi piesaistīti kā astable multivibrators 6 Hz impulsa izejas radīšanai, un tie ir iespējoti tikai tad, kad vārtu tapu 1 velk zemu vai pie 0 V.

Pin1 var redzēt kā viltotu ar iespējamo dalītāja krustojumu, ko veido LDR R4 un pot R5.

Tas darbojas šādi: Kad LDR gaisma ir pietiekami spilgta, krustojuma potenciāls ir liels, kas abus astablo multivibratorus neļauj atspējot, kas nozīmē, ka skaļrunis no skaļruņa netiek izvadīts.

Tomēr, kad gaismas līmenis nokrītas zem iestatītā līmeņa, R4 / R5 krustojums kļūst pietiekami zemāks, kas aktivizē 6 Hz astable. Šis astable tagad sāk pārcelt 800 Hz astable ar 6 Hz frekvenci. Tā rezultātā skaļrunī tiek multipleksēts 800 Hz signāls, kura impulss ir 6 Hz.

Lai iepriekš minētajam dizainam pievienotu fiksācijas iespēju, vienkārši pievienojiet slēdzi S1 un rezistoru R1, kā norādīts zemāk:

Lai iegūtu skaļu, pastiprinātu skaņu no skaļruņa, to pašu ķēdi var uzlabot ar uzlabotu izejas tranzistora pakāpi, kā parādīts zemāk:

Iepriekšējā diskusijā mēs uzzinājām, kā op amp var izmantot, lai uzlabotu LDR gaismas noteikšanas precizitāti. To pašu var pielietot iepriekšminētajā dizainā, lai izveidotu superprecīzu impulsu toņu gaismas detektora shēmu

LDR apsardzes signalizācijas ķēde

Zemāk redzama vienkārša LDR gaismas kūļa pārtraukšanas apsardzes signalizācijas ķēde.

Parasti fotoelements vai LDR saņem nepieciešamo gaismas daudzumu caur uzstādīto gaismas staru avotu. Tas var būt no a lāzera stars avots arī.

Tādējādi tā pretestība ir zema, un tas rada arī nepietiekami zemu potenciālu pot R4 un fotoelementu R5 krustojumā. Tāpēc SCR kopā ar zvanu paliek deaktivizēts.

Tomēr gadījumā, ja gaismas stars tiek pārtraukts, LDR pretestība palielinās, ievērojami palielinot R4 un R5 krustojuma potenciālu.

Tas nekavējoties iedarbina SCR1 trauksmes zvana ieslēgšanu. Tiek ieviesti rezistori R3 virknē ar slēdzi S1, lai nodrošinātu trauksmes pastāvīgu fiksēšanu.

Apkopojot LDR specifikācijas

Ir zināmi dažādi nosaukumi, ar kuriem pazīstami LDR (gaismas atkarīgie rezistori), kas ietver tādus nosaukumus kā fotorezistors, fotoelements, fotovadīts elements un fotovadītājs.

Parasti termins, kas ir visizplatītākais un visbiežāk tiek lietots instrukcijās un datu lapās, ir nosaukums “fotoelements”.

LDR vai fotorezistoru var izmantot dažādos veidos, jo šīm ierīcēm ir laba fotojūtība un tās ir pieejamas arī par zemām izmaksām.

Tādējādi LDR varētu palikt populāra ilgu laiku un plaši izmantota tādās lietojumprogrammās kā fotografēšanas gaismas skaitītāji, ielaušanās un dūmu detektori, ielu lampās, lai kontrolētu apgaismojumu, liesmas detektorus un karšu lasītājus.

Vispārīgais termins “fotoelements” tiek lietots attiecībā uz gaismas atkarīgajiem rezistoriem vispārējā literatūrā.

LDR atklāšana

Kā jau tika apspriests iepriekš, LDR ilgu laiku ir bijusi iecienītākā fotoelementu vidū. Fotorezistoru agrīnās formas tika ražotas un ieviestas tirgū XIX gadsimta sākumā.

To ražoja, 1873. gadā atklājot “selēna fotovadītspēju”, ko veica zinātnieks Smits.

Kopš tā laika ir ražots labs dažādu fotovadošo ierīču klāsts. Nozīmīgs progress šajā jomā tika sasniegts divdesmitā gadsimta sākumā, īpaši 1920. gadā - slavens zinātnieks T.W. Case, kurš strādāja pie fotovadītspējas parādības, un 1920. gadā tika publicēts raksts “Thalofide Cell - jauna fotoelektriskā šūna”.

Nākamo divu desmitgažu laikā 1940. un 1930. gados tika pētītas vairākas citas būtiskas vielas, lai izstrādātu fotoelementus, tostarp PbTe, PbS un PbSe. Tālāk 1952. gadā šo ierīču pusvadītāju versiju fotovadītājus izstrādāja Simmons un Rollins, izmantojot germāniju un silīciju.

Gaismas atkarīgo rezistoru simbols

Kontūras simbols, ko izmanto fotorezistoram vai no gaismas atkarīgam rezistoram, ir animēta rezistora kombinācija, kas norāda, ka fotorezistors pēc būtības ir jutīgs pret gaismu.

No gaismas atkarīgā rezistora pamata simbols sastāv no taisnstūra, kas simbolizē rezistora LDR funkciju. Simbols papildus sastāv no divām bultiņām ienākošā virzienā.

To pašu simbolu izmanto, lai simbolizētu jutību pret gaismu fototransistoros un fotodiodēs.

Iepriekš aprakstīto “rezistora un bultiņu” simbolu no gaismas atkarīgie rezistori izmanto lielākajā daļā lietojumu.

Bet ir maz gadījumu, kad simbols, ko izmanto no gaismas atkarīgie rezistori, attēlo rezistoru, kas ieskauj lokā. Tas ir acīmredzams gadījumā, kad tiek zīmētas shēmas.

Bet simbols, kur ap rezistoru nav apļa, ir biežāk sastopams simbols, ko izmanto fotorezistori.

Tehniskās specifikācijas

LDR virsma ir veidota ar divām kadmija sulfīda (cds) fotovadošām šūnām, kuru spektra atbildes reakcija ir salīdzināma ar cilvēka acs reakciju. Šūnu pretestība samazinās lineāri, palielinoties gaismas intensitātei uz tās virsmas.

Fotoelementu, kas atrodas starp abiem kontaktiem, fotoelements vai fotorezistors izmanto kā galveno reaģējošo komponentu. The fotorezistoru pretestība mainās kad ir fotorezistora iedarbība uz gaismu.

Fotovadītspēja: Elektronu nesēji rodas, kad izmantotie fotovadītāja pusvadītāju materiāli absorbē fotonus, kā rezultātā rodas mehānisms, kas darbojas aiz gaismas atkarīgajiem rezistoriem.

Lai gan jūs varat uzzināt, ka fotorezistoru izmantotie materiāli ir atšķirīgi, tie galvenokārt ir pusvadītāji.

Ja tos izmanto fotorezistoru veidā, šie materiāli darbojas kā pretestības elementi tikai tad, ja nav PN savienojumu. Tā rezultātā ierīce kļūst pilnīgi pasīva.

Fotorezistori vai fotovadītāji galvenokārt ir divu veidu:

Iekšējais fotorezistors: Fotovadīts materiāls, ko izmanto īpašs fotorezistora tips, ļauj lādiņa nesējiem satraukties un attiecīgi pāriet pie vadīšanas joslām no sākotnējām valences saitēm.

Ārējais fotorezistors: Fotovadīts materiāls, ko izmanto īpašs fotorezistora tips, ļauj lādiņu nesējiem uzbudināties un attiecīgi pāriet pie vadīšanas joslām no sākotnējām valences saitēm vai piemaisījumiem.

Šim procesam nepieciešami nejonizēti piemaisījumu piemaisījumi, kas arī ir sekli, un prasa, lai tas notiktu, kad ir gaisma.

Fotoelementu vai ārējo fotorezistoru dizains tiek veikts, īpaši ņemot vērā lielos viļņu garuma starojumus, piemēram, infrasarkano starojumu.

Bet projektēšanā tiek ņemts vērā arī fakts, ka jāizvairās no jebkura veida siltuma ģenerēšanas, jo tiem jādarbojas ļoti zemā temperatūrā.

LDR pamatstruktūra

Fotorezistoru vai no gaismas atkarīgo rezistoru ražošanā parasti novēroto dabisko metožu skaits ir ļoti maz.

No gaismas atkarīgie rezistori pastāvīgai gaismas iedarbībai izmanto pret gaismu jutīgu pretestības materiālu. Kā jau tika apspriests iepriekš, ir īpaša sadaļa, kuru apstrādā ar gaismu jutīgs pretestības materiāls, kam jābūt saskarē ar abiem vai vienu no spaiļu galiem.

Dabā aktīvs pusvadītāju slānis tiek izmantots fotorezistora vai no gaismas atkarīga rezistora vispārējā struktūrā, un pusvadītāju slāņa nogulsnēšanai tālāk tiek izmantots izolācijas substrāts.

Lai pusvadītāju slānim nodrošinātu nepieciešamā līmeņa vadītspēju, pirmais tiek viegli leģēts. Pēc tam termināli ir pareizi savienoti abos galos.

Viens no galvenajiem gaismas atkarīgā rezistora vai fotoelementa pamatstruktūras jautājumiem ir tā materiāla pretestība.

Rezistīvā materiāla saskares laukums ir samazināts līdz minimumam, lai nodrošinātu, ka, iedarbojoties uz gaismu, ierīce efektīvi izmaina tās pretestību. Lai sasniegtu šo stāvokli, tiek nodrošināts, ka kontaktu apkārtne tiek stipri leģēta, kā rezultātā attiecīgajā zonā samazinās pretestība.

Kontakta apkārtnes forma ir paredzēta galvenokārt starppirkstu zīmē vai zig-zag formā.

Tas ļauj maksimāli palielināt ekspozīcijas laukumu, kā arī samazināt viltus pretestības līmeni, kas savukārt palielina pastiprinājumu, samazinot attālumu starp diviem fotorezistoru kontaktiem un padarot to mazu.

Pastāv arī iespēja izmantot pusvadītāju materiālu, piemēram, polikristālisko pusvadītāju, nogulsnējot to uz pamatnes. Viens no substrātiem, ko var izmantot, ir keramika. Tas ļauj no gaismas atkarīgajam rezistoram būt zemām izmaksām.

Kur tiek izmantoti fotorezistori

No gaismas atkarīgā rezistora vai fotorezistora pievilcīgākais punkts ir tas, ka tam ir zemas izmaksas, un tāpēc to plaši izmanto dažādos elektronisko shēmu projektos.

Bez tam to izturīgās īpašības un vienkāršā struktūra arī dod viņiem priekšrocības.

Lai gan fotorezistoram trūkst dažādu funkciju, kas atrodamas fototransistorā un fotodiodē, tā joprojām ir ideāla izvēle dažādiem lietojumiem.

Tādējādi LDR ilgu laiku ir nepārtraukti izmantota dažādās lietojumprogrammās, piemēram, gaismas gaismas skaitītājos, ielaušanās un dūmu detektoros, ielu lampās, lai kontrolētu apgaismojumu, liesmas detektorus un karšu lasītājus.

Faktors, kas nosaka fotorezistora īpašības, ir izmantotais materiāla tips, un tādējādi īpašības var attiecīgi mainīties. Dažiem fotorezistoru izmantotajiem materiāliem ir ļoti ilgas konstantes.

Tādējādi ir būtiski, lai si fotorezistors tiktu rūpīgi izvēlēts īpašām vajadzībām vai ķēdēm.

Iesaiņošana

Gaismas atkarīgais rezistors jeb LDR ir viena no ļoti noderīgajām sensoru ierīcēm, ko gaismas intensitātes apstrādei var izmantot dažādos veidos. Ierīce ir lētāka salīdzinājumā ar citiem gaismas sensoriem, tomēr tā spēj nodrošināt nepieciešamos pakalpojumus ar vislielāko efektivitāti.

Iepriekš aplūkotās LDR shēmas ir tikai daži piemēri, kas izskaidro LDR izmantošanas pamata režīmu praktiskajās shēmās. Apspriestos datus var pētīt un pielāgot vairākos veidos daudzām interesantām lietojumprogrammām. Vai jums ir jautājumi? Jūtieties brīvi izteikties komentāru lodziņā.