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光敏电阻的结构和原理
 
更新时间:2015.01.06 浏览次数:
 

  光照射到半导体上,价带上的电子接受能量,使电子脱离共价键。当光提供的能量达到禁带宽度的能量值时,价带的电子跃迁到导带,在晶体中就会产生一个自由电子和一个空穴,这两种载流子都参与导电。由光产生的附加电导称为光电导,也称本征光电导。光能还可将杂质能级激发产生附加电导,称为杂质光电导。利用光敏效应可制成光敏电阻,不同波长的光子具有不同的能量,因此,一定的材料只对应于一定的光亦才具有这种效应,在选用光敏电阻时,应当把元件的光谱特性与光源的类型结合起来,这样才能获得良好的效果。对紫外光较灵敏的光敏电阻称紫外光敏电阴,如硫化镉和硒化镉光敏电阻,用于探测紫外线。对可见光灵敏的光敏电阻称可见光光敏电阻。用于各种自动控制系统,如光电自动开关门窗、光电计算器、光电控制照明、自动安全保护等。对红外线敏感的光敏电阻称红外光敏电阻,如硫化铅,用于夜间或淡雾中探测能够辐射红外线目标,红外通信、导弹制导等。

  光电开关传感器的光敏电阻结构是涂于玻璃底板上的一薄层半导体物质,半导体的两端装有金属电极,金属电极与引出线端相连接,光敏电阻就通过引出线端接入电路,为了防止周围 介质的影响,在半导体光敏层上覆盖了一层淡膜,漆膜的成分应使它在光敏层最敏感的波长范围内透射率最大。用于制造光生母和电阴的材料主要是金属的硫化物、硒化物和碲化物等半导体。

  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奔流,也可以加交流电压。无光照时,光敏电阻值很大,电路中电流很小。当光敏电阻受到一定波长范围的光照时,它的阴值急剧减少,电路中电流迅速增大。一般希翼暗电阻越大越好,亮电阻越小越好,此时光敏电阻的灵敏度高。实际光敏电阻折暗电阻值一般在兆欧级,亮电阻在几千欧以下。

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