什么是光敏电阻,它是如何工作的?

这是光敏电阻,它是利用半导体的光电导效应制成的一种电阻率随光照强度的增强而减小的电阻器,所以它也叫光导管。

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光敏电阻的结构很简单,它包含两根电极引线,一片陶瓷基体。光敏电阻的核心部分是光导电体。光导电体的膜越长,面积越大,受光后电阻值变化也越大,那么灵敏度就越高。

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为了得到高的灵敏度,光导电体常常被做成梳状。这就是我们所看到的效果。

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相应的,这是两片梳状电极。为了抵抗外部潮湿环境的影响,在电阻体外部涂覆防潮环氧树脂,或直接用金属管壳封装。

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光导电体材料不同,则适用不同频率的光谱,所以根据材料不同,光敏电阻可以分为三种:紫外光敏电阻,红外光敏电阻和可见光光敏电阻,这三种光敏电阻常用的半导体材料如下图。而我们生活中常用的是硫化镉可见光光敏电阻。

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半导体光敏材料在光线的照射下,会发生光电导效应,那么,具体是如何变化的呢?光的波粒二象性告诉我们,当光线照射到光敏材料上时,价带中的电子就会获取光子的能量,跃迁至导带,这样就形成了一对可以导电的电子—空穴对。

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自由电子和空穴在外加电场的作用下,会自发的流向电源的正极和负极,宏观就表现为导电体的导电性能增加,电阻值下降。这里的电子并未逸出而形成光电子,所以也被称为内光电效应。当光照停止时,自由电子与空穴又逐渐复合,电阻又恢复到原来值。

8467ce950760b40f09698c9af9d0e1ac光敏电阻的这种特性使它被广泛运用在光控电路、光信号检测电路中。

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