光敏電阻的基本原理

光敏電阻

光敏電阻又稱光導(dǎo)管，常用的制作材料為硫化鎘，另外還有硒、硫化鋁、硫化鉛和硫化鉍等材料。這些制作材料具有在特定波長的光照射下，其阻值迅速減小的特性。這是由于光照產(chǎn)生的載流子都參與導(dǎo)電，在外加電場的作用下作漂移運動，電子奔向電源的正極，空穴奔向電源的負(fù)極，從而使光敏電阻器的阻值迅速下降。

光敏電阻是用硫化隔或硒化隔等半導(dǎo)體材料制成的特殊電阻器，光敏電阻屬半導(dǎo)體光敏器件，除具靈敏度高，反應(yīng)速度快，光譜特性及R值一致性好等特點外，在高溫，多濕的惡劣環(huán)境下，還能保持高度的穩(wěn)定性和可靠性，可廣泛應(yīng)用于照相機(jī)，太陽能庭院燈，草坪燈，驗鈔機(jī)，石英鐘，音樂杯，禮品盒，迷你小夜燈，光聲控開關(guān)，路燈自動開關(guān)以及各種光控玩具，光控?zé)麸棧瑹艟叩?光自動開關(guān)控制領(lǐng)域。

敏電阻器符號表示

光敏電阻器是一種對光敏感的元件，它的電阻值能隨著外界光照強(qiáng)弱變化而變化。光敏電阻器在電路中用字母“R”或“RL”、“RG”表示，下圖是其電路圖形符號。

圖A表示的是新符號，圖B表示的是舊符號。

光敏電阻的工作原理

光敏電阻的工作原理是基于內(nèi)光電效應(yīng)。在半導(dǎo)體光敏材料兩端裝上電極引線，將其封裝在帶有透明窗的管殼里就構(gòu)成光敏電阻，為了增加靈敏度，兩電極常做成梳狀。用于制造光敏電阻的材料主要是金屬的硫化物、硒化物和碲化物等半導(dǎo)體。通常采用涂敷、噴涂、燒結(jié)等方法在絕緣襯底上制作很薄的光敏電阻體及梳狀歐姆電極，接出引線，封裝在具有透光鏡的密封殼體內(nèi)，以免受潮影響其靈敏度。

入射光消失后，由光子激發(fā)產(chǎn)生的電子 空穴對將復(fù)合，光敏電阻的阻值也就恢復(fù)原值。在光敏電阻兩端的金屬電極加上電壓，其中便有電流通過，受到一定波長的光線照射時，電流

就會隨光強(qiáng)的增大而變大，從而實現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換。光敏電阻沒有極性，純粹是一個電阻器件，使用時既可加直流電壓，也加交流電壓。半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力取決于半導(dǎo)體導(dǎo)帶內(nèi)載流子數(shù)目的多少。

光敏電阻器是利用半導(dǎo)體的光電效應(yīng)制成的一種電阻值隨入射光的強(qiáng)弱而改變的電阻器。主要用于光的測量、光的控制、和光電轉(zhuǎn)換。光敏電阻器都制成薄片結(jié)構(gòu)，以便能夠吸收更多的光能。該類電阻器的特點是入射光越強(qiáng)，電阻值就越小，入射光越弱，電阻值就越大。如聲控?zé)糁胁捎昧斯饷綦娮杵髯鳛榘滋炜刂茻艄獾难b置。

光敏電阻的結(jié)構(gòu)：通常由光敏層、玻璃基片和電極等組成的。

指針萬用表測量光敏電阻好壞的方法

遮光檢測。檢測時，將萬用表撥到電阻一K檔，用一張黑色紙片將光敏電阻的透光窗口遮住，此時萬用表的指針基本保持不動，阻值接近無窮大、值越大說明光敏電阻性能越好。若此值很小或接近為零，說明光敏電阻已經(jīng)燒壞，不能繼續(xù)使用。

對光檢測。將一光源對準(zhǔn)光敏電阻的透光窗口，此時萬用表的指針應(yīng)有較大幅度的擺動，阻值明顯減小。此值越小說明光敏電阻性能越好，若此值很大甚至無窮大，說明光敏電阻內(nèi)部開路損壞，也不能繼續(xù)使用。

閃光檢測。將光敏電阻透光窗口對準(zhǔn)入射光線，用黑色紙片在光敏電阻的遮光窗上部晃動，使其間斷受光，此時萬用表指針應(yīng)隨黑色紙片的晃動而左右擺動，如果萬用表指針始終停在某一位置不隨紙片晃動而擺動，說明光敏電阻已經(jīng)損壞。

接下來我們用數(shù)字萬用表測量光敏電阻好壞。首先把萬用表迢到電阻檔二十K，因為光敏電阻沒有正負(fù)極之分，所以紅黑表筆隨便接光敏兩端，萬用表顯示阻值0.86千歐，然后用手遮擋光敏的感光區(qū)域，改變其光照的強(qiáng)度，萬用表顯示的阻值9.5千歐左右，阻值有明顯的變化，說明這個光敏電阻是好的。如果阻值沒有變化，則光敏就是壞的。