Светлост је облик електромагнетног зрачења. Електромагнетни спектар је подељен на много опсега од којих се Светлост обично односи на Видљиви Спектар. Али у физици се гама зраци, рендгенски зраци, микроталаси и радио таласи такође сматрају светлошћу. Спектар видљиве светлости има таласне дужине у распону од 400-700 нанометара, између спектра инфрацрвених зрака и ултраљубичастог спектра. Светлост носи енергију у облику фотона. Када ови фотони дођу у контакт са другим честицама, енергија се преноси због судара. Користећи овај принцип светлости, многи корисни производи попут Фотодиоде , Изумљени су фотоотпорници, соларни панели итд.

Шта је фотоотпорник?

Пхоторесистор

“како проверити да ли је кондензатор добар ”

Светлост има природу дуалности талас-честица. Што значи да светлост има и честицу и таласасту природу. Кад светлост падне полупроводник материјала, фотони присутни у светлости апсорбују електрони и они се побуђују у више енергетске појасеве.

Фотоотпорник је врста отпора зависног од светлости који варира своје вредности отпора на основу светлости која на њега пада. Ови фотоотпорници имају тенденцију да смањују вредности отпора са повећањем интензитета упадне светлости.

Изложба фотоотпорника фотопроводљивост . То су мање фотоосетљиви уређаји у поређењу са фотодиодама и фототранзисторима. Фотоотпорност фотоотпорника варира у зависности од промене температуре околине.

Принцип рада

Фоторезистор нема П-Н спој као фотодиоде. То је пасивна компонента. Сачињени су од полупроводничких материјала високог отпора.

Када светлост упада на фотоотпорник, фотони се апсорбују од полупроводничког материјала. Енергију из фотона апсорбују електрони. Када ти електрони стекну довољно енергије да прекину везу, ускачу у проводни појас. Због тога се смањује отпор фотоотпорника. Са смањењем отпора, проводљивост се повећава.

У зависности од врсте полупроводничког материјала који се користи за фоторезистор, њихов опсег отпора и осетљивост се разликују. У недостатку светлости, фотоотпорник може имати вредности отпора у мегаохмима. А током присуства светлости, његов отпор може да се смањи на неколико стотина ома.

Врсте фотоотпорника

У зависности од својстава полупроводничког материјала који се користи за дизајнирање фотоотпорника, они се класификују у две врсте - вањски и унутрашњи фотоотпорници. Ови полупроводници различито реагују под различитим условима таласне дужине.

Унутарњи фотоотпорници конструисани су из уградног полупроводничког материјала. Ови унутрашњи полупроводници имају своје носаче наелектрисања. У њиховој проводној зони нема слободних електрона. Садрже рупе у валентном појасу.

Дакле, за побуђивање електрона присутних у унутрашњем полупроводнику, од валентног појаса до проводног појаса, треба обезбедити довољно енергије да могу прећи читав опсег појаса. Стога су нам потребни фотони веће енергије да би покренули уређај. Стога су унутрашњи фотоотпорници дизајнирани за детекцију светлости веће фреквенције.

С друге стране, вањски полупроводници настају допирањем унутрашњих полупроводника нечистоћама. Ове нечистоће пружају слободне електроне или рупе за проводљивост. Ови слободни проводници леже у енергетском појасу ближе проводном појасу. Тако их мало енергије може покренути да ускоче у проводни појас. Екстринзични фотоотпорници се користе за откривање дуже таласне дужине и светлости ниже фреквенције.

Што је интензитет светлости већи, већи је отпор фотоотпорника. Осетљивост фотоотпорника варира у зависности од таласне дужине примењене светлости. Када нема довољне таласне дужине, довољно окидача уређаја, уређај не реагује на светлост. Екстринзични фотоотпорници могу реаговати на инфрацрвене таласе. Унутарњи фотоотпорници могу детектовати таласе свјетлости веће фреквенције.

Симбол фотоотпорника

Фотоотпорник-симбол

Фоторезистори се користе за указивање на присуство или одсуство светлости. Написан је и као ЛДР. Обично се састоје од ЦД-а, Пбс-а, Пбсе-а итд. Ови уређаји су осетљиви на промене температуре. Дакле, чак и када се интензитет светлости одржава константним, промена отпора се може видети на фоторезисторима.

Примене Пхоторесистор-а

Отпор фотоотпорника је нелинеарна функција интензитета светлости. Фотоотпорници нису тако осетљиви на светлост као фотодиоде или фототранзистори. Неке од примена фотоотпорника су следеће -

Они се користе као светлосни сензори.
Они се користе за мерење интензитета светлости.
Мерачи ноћне и фотографске светлости користе фотоотпорнике.
Својство њихове кашњења користи се у аудио компресорима и спољашњој детекцији.
Фотоотпорници се такође могу наћи у будилницима, спољним сатовима, соларним уличним лампама итд.
Инфрацрвена астрономија и инфрацрвена спектроскопија такође користе фотоотпорнике за мерење средње инфрацрвене спектралне регије.

Пројекти засновани на фоторезисторима

Фотоотпорници су били згодан уређај за многе хобисте. Доступни су многи нови истраживачки радови и електронски пројекти засновани на фоторезисторима. Фотоотпорници су пронашли нову примену у медицини, уградњи и астрономији. Неки од пројеката дизајнираних помоћу фотоотпорника су следећи -

Фотоотпорник, студентски израђен фотометар и његова примена у форензичкој анализи боја.
Интеграција биокомпатибилне органске отпорне меморије и фотоотпорника за апликацију сензора слике која се може носити.
Фотографисање времена помоћу паметног телефона.
Дизајн и примена једноставног двоструког акустичког склопа за управљање.
Систем за откривање локације извора светлости.
Мобилни робот се укључује звуком и усмерено контролише спољним извором светлости.
Дизајн система за надгледање отвореног кода за термодинамичку анализу зграда и система.
Уређај за заштиту од прегревања.
Уређај за детекцију електромагнетног зрачења.
Аутоматска двоосовинска косилица на соларни погон за пољопривредну примену.
Механизам за откривање замућења воде помоћу ЛЕД-а за ин-ситу систем праћења.
Светлосна тастатура индукована светлошћу дизајнирана је помоћу фотоотпорника.
Нова електронска брава која користи Морсе-ов код заснован на интернету ствари.
Систем уличне расвете за паметне градове који користе фотоотпорнике.
Праћење МРИ интервентних уређаја помоћу компјутерски контролисаних одбојних маркера.
Користе се у ролетнама које се активирају светлом.
Фотоотпорници се такође користе за аутоматску контролу контраста и осветљености на телевизорима и паметним телефонима.
За пројектовање прекидача са непосредном контролом користе се фотоотпорници.

Због забране кадмијума у Европи, употреба Цдсе и Цдсе фотоотпорника је ограничена. Фотоотпорници се лако могу применити и повезати са микроконтролером.

“калкулатор логичке алгебре са корацима ”

Ови уређаји су доступни на тржишту као ИЦ сензори. Доступни су као сензори амбијенталне светлости, сензори од светлости до дигиталних, ЛДР итд. Неки од популарних производа су ОПТ3002 сензори светлости, ЛДР сензори пасивног светла итд. Електричне карактеристике, спецификације итд. ОПТ3002 можете пронаћи у технички лист који пружају инструменти из Тексаса. Можемо ли користити фотоотпорнике као алтернативу фотодиодама? Шта чини разлику?