光敏电阻的应用电路
光敏电阻
光敏电阻————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：光敏电阻光敏电阻又称光导管，为纯电阻元件，其工作原理是基于光电导效应(半导体材料受光照射后，其导电率发生变化的现象）。
常用的制作材料为硫化镉，另外还有硒、硫化铝、硫化铅和硫化铋等材料。
这些制作材料具有在特定波长的光照射下，其阻值迅速减小的特性。
这是由于光照产生的载流子都参与导电，在外加电场的作用下作漂移运动，电子奔向电源的正极，空穴奔向电源的负极，从而使光敏电阻 器的阻值迅速下降。
半导体材料受到光照时会产生电子一空穴对，使其导电性能增强，其阻值随光照增强而减小，光线越强，阻值越低。
光敏电阻是一种没有极性的电阻器件。
光敏电阻的响应时间一般为2---50ms 。
光敏电阻器通常由光敏层、玻璃基片（或树脂防潮膜）和电极等组成。
光敏电阻器在电路中用字母“R ”或“RL ”、“RG ”表示。
光敏电阻的工作原理当光照射到光电导体上时，若光电导体为本征半导体材料，而且光辐射能量又足够强，光导材料价带上的电子将激发到导带上去，从而使导带的电子和价带的空穴增加，致使光导体的电导率变大。
为实现能级的跃迁，入射光的能量必须大于光导体材料的禁带宽度Eg ，即 h ν== ≥Eg (eV)式中ν和λ—入射光的频率和波长。
一种光电导体，存在一个照射光的波长限λC ，只有波长小于λC 的光照射在光电导体上，才能产生电子在能级间的跃迁，从而使光电导体电导率增加。
光敏电阻的灵敏度易受湿度的影响，因此要将导光电导体严密封装在玻璃壳体中。
如果把光敏电阻连接到外电路中，在外加电压的作用下，用光照射就能改变电路中电流的大小，其连线电路如图所示。
光敏电阻具有很高的灵敏度，很好的光谱特性，光谱响应可从紫外区到红外区范围内。
而且体积小、重量轻、性能稳定、价格便宜，因此应用比较广泛。
光敏电阻分类按半导体材料分：本征型光敏电阻、掺杂型光敏电阻。
光敏电阻三极管小制作电路
光敏电阻三极管小制作电路
光敏电阻三极管小制作电路可以用于感应小区域的光线变化，是一种简单而实用的电路。
以下是制作过程：
材料：
1. 1个光敏电阻三极管
2. 1个电容
3. 1个二极管
4. 1个电阻
5. 1个LED灯
6. 1个电池盒
7. 1个开关
步骤：
1. 将电容的一端连接到电池盒的正极，将另一端连接到三极管的基极。
2. 将电容的另一端通过二极管连接到三极管的发射极。
3. 将电阻连接到电池盒的负极，再通过三极管的集电极连接到LED灯的正极。
4. 将LED灯的负极连接到电池盒的负极。
5. 在电池盒和电容之间插入一个开关，方便控制电路的开关。
完成以上步骤之后，可以用手或者其他物体遮挡住光敏电阻三极管的探头，电路中的LED灯就会亮起来。
这是因为光敏电阻三极管对于光的敏感度很高，当光线被遮挡时，其输出信号就会发生改变，从而控制灯的亮灭。
需要注意的是，制作电路时应当注意电路元件之间的连接方式以及极性，以免烧毁元件或导致不良后果。
光敏电阻的应用
2. 光控开关电路
光控开关电路1 工作原理：当照度下降到设 置值时由于光敏电阻阻值上 升激发VT1导通，进而使得 VT2也导通，VT2的激励电
流使继电器工作，常开触点
闭合，常闭触点断开，实现 对外电路的控制。
2. 光控开关电路
光控开关电路2 工作原理：当照度下降到设置 值时由于光敏电阻阻值上升 使运放IC的反相端电位升高， 其输出激发VT导通，VT的激
励电流使继电器工作，常开
触点闭合，常闭触点断开， 实现对外电路的控制。
3. 应急照明灯电路
工作原理：一旦电网突然停电， 光敏电阻RG就会因失去光照
而呈高电阻，使得TWH8751
的2脚处于低电位，振荡电路 工作，TWH8751的输出端输
出一系列脉冲电流，经变压器
T升压后，驱动日光灯管，实 现电网停电后的自动照明。
4. 汽车大灯自动控制电路
工作原理：在夜间行车时，当无
灯光照射光敏电阻Rgm时，其呈高 阻值，555输出高电位，两个场效 应管均导通，汽车两前大灯D1和 D2均发光。当对方有车开来时，
Rgm呈低阻值，555输出低电位，
两个场效应管均截止，汽车两前 大灯熄灭。
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可控硅导通角增大 可控硅导通角变小
照明灯电压增大 照明灯电压下降
灯光变亮 灯光变暗
1. 调光电路
调光电路2
S拨向2时为一个普通调光台灯。RP、C 和氖泡 N组成张弛振荡器，用来产生脉冲触 发可控硅VS。调节RP能改变C充电速率，从 而能改变VS导通角，达到调光的目的。 S拨向1时，光敏电阻RG取代R3，当周围 光线较弱时，RG呈高阻，VD5右端电位升高， 电容C充电速率加快，振荡频率变高，VS导 通角增大，电灯两端电压升高、亮度增大。
光敏电阻原理及应用大全
光敏电阻原理及应用大全 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020光敏电阻的应用光敏电阻可广泛应用于各种光控电路，如对灯光的控制、调节等场合，也可用于光控开关，下面给出几个典型应用电路。
1、光敏电阻调光电路图1是一种典型的光控调光电路，其工作原理是：当周围光线变弱时引起光敏电阻R G的阻值增加，使加在电容C上的分压上升，进而使可控硅的导通角增大，达到增大照明灯两端电压的目的。
反之，若周围的光线变亮，则R G的阻值下降，导致可控硅的导通角变小，照明灯两端电压也同时下降，使灯光变暗，从而实现对灯光照度的控制。
图1光控调光电路注意：上述电路中整流桥给出的是必须是直流脉动电压，不能将其用电容滤波变成平滑直流电压，否则电路将无法正常工作。
原因在于直流脉动电压既能给可控硅提供过零关断的基本条件，又可使电容C的充电在每个半周从零开始，准确完成对可控硅的同步移相触发。
2、光敏电阻式光控开关以光敏电阻为核心元件的带继电器控制输出的光控开关电路有许多形式，如自锁亮激发、暗激发及精密亮激发、暗激发等等，下面给出几种典型电路。
图2是一种简单的暗激发继电器开关电路。
其工作原理是：当照度下降到设置值时由于光敏电阻阻值上升激发VT1导通，VT2的激励电流使继电器工作，常开触点闭合，常闭触点断开，实现对外电路的控制。
图2 简单的暗激发光控开关图3是一种精密的暗激发时滞继电器开关电路。
其工作原理是：当照度下降到设置值时由于光敏电阻阻值上升使运放IC的反相端电位升高，其输出激发VT导通，VT的激励电流使继电器工作，常开触点闭合，常闭触点断开，实现对外电路的控制。
图3精密的暗激发光控开关光敏电阻原理及应用简介1、光敏电阻器是利用的制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器；入射光强，电阻减小，入射光弱，电阻增大。
2、结构。
光敏电阻的分类
光敏电阻的分类光敏电阻是一种利用半导体的光电导效应制成的特殊电阻器，它的电阻值能随着入射光的强弱而改变。
光敏电阻器一般用于光的测量、光的控制和光电转换（将光的变化转换为电的变化）。
常用的光敏电阻器有硫化镉、硒化镉、硫化铅、碲化铅等材料制成的。
本文将介绍光敏电阻的分类、原理、参数、特性和应用。
光敏电阻的分类根据光敏电阻的材料、结构和光谱特性，可以将其分为以下几种类型：紫外光敏电阻：对紫外线比较敏感，包括硫化镉、硒化镉等材料制成的光敏电阻。
它们主要用于探测紫外线，如紫外线灯、紫外线计数器等。
红外光敏电阻：主要有硫化铅、碲化铅、硒化铅、锑化铟等材料制成的光敏电阻。
它们对红外线有较高的灵敏度，广泛应用于导弹制导、天文探测、非接触测量、人体病变探测、红外光谱、红外通讯等国防、科研、工农业生产等领域。
可见光光敏电阻：包括硒、硫化镉、硒化镉、碲化镉、砷化镓、硅、锗、硫化锌等材料制成的光敏电阻。
它们对可见光有较好的响应，与人眼对可见光的感受相近。
主要应用于各种光电控制系统，如出入口的光电自动启闭，导航灯、路灯等照明系统的自动开关，自动供水和自动停水装置，机械自动保护装置，及“位置探测器”、摄像头自动曝光装置、光电计数器、烟雾报警器、光电跟踪系统等。
其他类型的光敏电阻：还有一些特殊类型的光敏电阻，如氧化铟锡（ITO）光敏电阻，它是一种透明导电薄膜，具有高透明度和低表面电阻，可用于触摸屏和液晶显示器等；还有一些入射光弱时，电阻减小，入射光强时，电阻增大的反向型光敏电阻，如氧化钛（TiO2）和氧化锌（ZnO）等。
下表列出了一些常见的光敏电阻材料及其特点：材料特点硫化镉（CdS）对可见光较灵敏，暗电流小，响应速度快，价格低廉硒化镉（CdSe）对紫外线和可见光较灵敏，暗电流小，响应速度快，价格低廉硫化铅（PbS）对红外线较灵敏，暗电流大，响应速度慢，价格较高碲化铅（PbTe）对红外线较灵敏，暗电流大，响应速度慢，价格较高硒化铅（PbSe）对红外线较灵敏，暗电流大，响应速度慢，价格较高锑化铟（InSb）对红外线较灵敏，暗电流大，响应速度慢，价格较高硒（Se）对可见光和紫外线较灵敏，暗电流大，响应速度慢，价格较高砷化镓（GaAs）对可见光和紫外线较灵敏，暗电流小，响应速度快，价格较高硅（Si）对可见光和紫外线较灵敏，暗电流小，响应速度快，价格适中锗（Ge）对可见光和红外线较灵敏，暗电流小，响应速度快，价格适中硫化锌（ZnS）对可见光和紫外线较灵敏，暗电流小，响应速度快，价格适中氧化铟锡（ITO）透明导电薄膜，对可见光和紫外线较灵敏，暗电流小，响应速度快，价格较高光敏电阻的原理光敏电阻的工作原理是基于内光电效应。
光敏电阻器的特性和应用
光敏电阻器的特性和应用站长2006-4-2 15:05:30光敏电阻是采用半导体材料制作，利用内光电效应工作的光电元件。
它在光线的作用下其阻值往往变小，这种现象称为光导效应，因此，光敏电阻又称光导管。
用于制造光敏电阻的材料主要是金属的硫化物、硒化物和碲化物等半导体。
通常采用涂敷、喷涂、烧结等方法在绝缘衬底上制作很薄的光敏电阻体及梳状欧姆电极，然后接出引线，封装在具有透光镜的密封壳体内，以免受潮影响其灵敏度。
光敏电阻的原理结构如图所示。
在黑暗环境里，它的电阻值很高，当受到光照时，只要光子能量大于半导体材料的禁带宽度，则价带中的电子吸收一个光子的能量后可跃迁到导带，并在价带中产生一个带正电荷的空穴，这种由光照产生的电子—空穴对增加了半导体材料中载流子的数目，使其电阻率变小，从而造成光敏电阻阻值下降。
光照愈强，阻值愈低。
入射光消失后，由光子激发产生的电子—空穴对将逐渐复合，光敏电阻的阻值也就逐渐恢复原值。
在光敏电阻两端的金属电极之间加上电压，其中便有电流通过，受到适当波长的光线照射时，电流就会随光强的增加而变大，从而实现光电转换。
光敏电阻没有极性，纯粹是一个电阻器件，使用时既可加直流电压，也可以加交流电压。
基本特性及其主要参数1、暗电阻、亮电阻光敏电阻在室温和全暗条件下测得的稳定电阻值称为暗电阻，或暗阻。
此时流过的电流称为暗电流。
例如MG41-21型光敏电阻暗阻大于等于0.1M。
光敏电阻在室温和一定光照条件下测得的稳定电阻值称为亮电阻或亮阻。
此时流过的电流称为亮电流。
MG41-21型光敏电阻亮阻小于等于1k。
亮电流与暗电流之差称为光电流。
显然，光敏电阻的暗阻越大越好，而亮阻越小越好，也就是说暗电流要小，亮电流要大，这样光敏电阻的灵敏度就高。
2、伏安特性在一定照度下，光敏电阻两端所加的电压与流过光敏电阻的电流之间的关系，称为伏安特性。
由图2.6.2可知，光敏电阻伏安特性近似直线，而且没有饱和现象。
受耗散功率的限制，在使用时，光敏电阻两端的电压不能超过最高工作电压，图中虚线为允许功耗曲线，由此可确定光敏电阻正常工作电压。
太阳能板 可充电电池 光敏电阻 电路
太阳能板可充电电池光敏电阻电路
太阳能板是一种能够将太阳能转化为电能的设备。
它通常由多个太阳能电池组成，这些电池通过光线照射而产生电流。
太阳能板可以将太阳能转化为直流电能，然后供给电路或充电电池使用。
可充电电池是一种能够储存电能并在需要时释放的设备。
它通常由一个或多个电池单元组成，可以通过外部电源或其他能源（如太阳能板）进行充电。
可充电电池可以在没有外部电源的情况下提供电力，因此被广泛应用于移动设备、电动车辆等领域。
光敏电阻（光敏电阻器）是一种能够根据光照强度变化而改变电阻值的元件。
光敏电阻通常由半导体材料制成，当光照强度增加时，电阻值减小；当光照强度减小时，电阻值增加。
光敏电阻常用于光敏控制、光敏检测等应用中，例如光敏电阻可以用于感应光线强度并自动调节太阳能板的输出功率。
三种敏感电阻及应用
三种敏感电阻及应用敏感电阻，也叫接触式电阻，是一种能够感应到应变变化的电阻器件。
它的电阻值随着应变的变化而变化，具有灵敏度高、响应速度快等特点。
根据不同的敏感原理和应用领域，敏感电阻可以分为三种类型：应变片电阻、热敏电阻和光敏电阻。
一、应变片电阻1. 原理及结构应变片电阻的敏感原理是根据金属或半导体材料在受到机械应变作用下发生形变，从而改变其电阻值。
应变片电阻通常由薄膜式敏感元件构成，如金属薄膜、半导体薄膜等。
当材料受到应变作用时，敏感元件的阻值会发生连续的变化，从而实现对应变量的测量。
2. 应用领域应变片电阻广泛应用于测量应变的场合，如工程结构的应变测试、体力学测试、汽车领域的变形测量等。
由于其响应速度快、精度高，在自动控制系统中也可以用作位移、力量和液位的测量。
二、热敏电阻1. 原理及结构热敏电阻的敏感原理是根据材料在温度变化下导致电阻值的变化。
热敏电阻通常由氧化物、半导体材料等制成。
当温度升高时，材料的导电能力会增强，从而导致电阻值的减小；当温度降低时，材料的导电能力会减弱，电阻值增加。
2. 应用领域热敏电阻广泛应用于温度测量、温度控制、温度补偿等领域。
例如，温度传感器中常使用热敏电阻作为敏感元件，通过测量电阻值来获取所测量物体的温度。
此外，热敏电阻还可以在电子电路中用作过热保护、温度补偿等功能。
三、光敏电阻1. 原理及结构光敏电阻的敏感原理是根据材料在光照作用下改变其电阻值。
光敏电阻通常由半导体材料制成，如硫化镉、硫化锌等。
当光照强度增加时，材料导电能力增强，电阻值减小；反之，当光照强度减小时，电阻值增加。
2. 应用领域光敏电阻广泛应用于光传感、自动控制以及光电检查等领域。
例如，夜间照明控制系统中的光敏电阻可用于感应光照强度的变化，从而控制灯光的亮度。
此外，光敏电阻还可以用于安全系统和自动化生产设备中，用作光电性输入元件。
综上所述，敏感电阻包括应变片电阻、热敏电阻和光敏电阻三种类型。
它们分别通过感应应变、温度变化和光照强度变化来实现电阻值的改变，从而起到测量和检测的作用。
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光敏电阻的应用
光敏电阻可广泛应用于各种光控电路，如对灯光的控制、调节等场合，也可用于光控开关，下面给出几个典型应用电路。
1、光敏电阻调光电路
图2.6.7是一种典型的光控调光电路，其工作原理是：当周围光线变弱时引起光敏电阻RG的阻值增加，使加在电容C上的分压上升，进而使可控硅的导通角增大，达到增大照明灯两端电压的目的。
反之，若周围的光线变亮，则RG的阻值下降，导致可控硅的导通角变小，照明灯两端电压也同时下降，使灯光变暗，从而实现对灯光照度的控制。
图2.6.7 光控调光电路
注意：上述电路中整流桥给出的是必须是直流脉动电压，不能将其用电容滤波变成平滑直流电压，否则电路将无法正常工作。
原因在于直流脉动电压既能给可控硅提供过零关断的基本条件，又可使电容C的充电在每个半周从零开始，准确完成对可控硅的同步移相触发。
2、光敏电阻式光控开关
以光敏电阻为核心元件的带继电器控制输出的光控开关电路有许多形式，如自锁亮激发、暗激发及精密亮激发、暗激发等等，下面给出几种典型电路。
图2.6.8是一种简单的暗激发继电器开关电路。
其工作原理是：当照度下降到设置值时由于光敏电阻阻值上升激发VT1导通，VT2的激励电流使继电器工作，常开触点闭合，常闭触点断开，实现对外电路的控制。
图2.6.8 简单的暗激发光控开关
图2.6.9是一种精密的暗激发时滞继电器开关电路。
其工作原理是：当照度下降到设置值时由于光敏电阻阻值上升使运放IC的反相端电位升高，其输出激发VT 导通，VT的激励电流使继电器工作，常开触点闭合，常闭触点断开，实现对外电路的控制。
图2.6.9 精密的暗激发光控开关。