實驗四十六光敏電阻特性測定及其應(yīng)用

1、實驗四十六 光敏電阻特性測定及其應(yīng)用1【實驗?zāi)康摹?.學(xué)習(xí)光敏電阻的導(dǎo)電機理，測量其照度特性。2.應(yīng)用光敏電阻設(shè)計自動燈電路。3.學(xué)生自己應(yīng)用光敏電阻設(shè)計一種電路。2【實驗儀器】1.QJ23型直流單電橋2.直流穩(wěn)壓電源3.閉光實驗管。在閉光實驗管里光敏電阻固定在沿標(biāo)尺移動的內(nèi)鋼管上，9V小燈泡水平照射光敏電阻。3【實驗原理】1.光敏電阻的結(jié)構(gòu)與工作原理如圖461所示：4 2.光敏電阻的主要參數(shù)光敏電阻的主要參數(shù)有：（1）暗電阻:光敏電阻在不受光照射時的阻值稱為暗電阻， 此時流過的電流稱為暗電流（2）亮電阻：光敏電阻在受光照射時的電阻稱為亮電阻，此時流過的電流稱為亮電流。（3）光電流：亮電流與暗

2、電流之差稱為光電流。 5 3.光敏電阻的基本特性（1）伏安特性：在一定照度下，流過光敏電阻的電流與光敏電阻兩端的電壓的關(guān)系稱為光敏電阻的伏安特性。圖46-2為硫化鎘光敏電阻的伏安特性曲線。由圖可見，光敏電阻在一定的電壓范圍內(nèi)，其曲線為直線。6（2）光照特性：光敏電阻的光照特性是描述光電流和光照強度之間的關(guān)系，不同材料的光照特性是不同的，絕大多數(shù)光敏電阻光照特性是非線性的。圖46-3為硫化鎘光敏電阻的光照特性。78 （3）光譜特性：光敏電阻對入射光的光譜具有選擇作用，即光敏電阻對不同波長的入射光有不同的靈敏度。光敏電阻的相對光敏靈敏度與入射波長的關(guān)系稱為光敏電阻的光譜特性，亦稱為光譜響應(yīng)。圖46

3、-4 為幾種不同材料光敏電阻的光譜特性。 對應(yīng)于不同波長，光敏電阻的靈敏度是不同的，而且不同材料的光敏電阻光譜響應(yīng)曲線也不同。9（4）頻率特性：實驗證明，光敏電阻的光電流不能隨著光強改變而立刻變化，即光敏電阻產(chǎn)生的光電流有一定的惰性，這種惰性通常用時間常數(shù)表示。 大多數(shù)的光敏電阻時間常數(shù)都較大， 這是它的缺點之一。 不同材料的光敏電阻具有不同的時間常數(shù)(毫秒數(shù)量級)， 因而它們的頻率特性也就各不相同。 圖46-5為硫化鎘和硫化鉛光敏電阻的頻率特性。1011（5）溫度特性：光敏電阻和其它半導(dǎo)體器件一樣，受溫度影響較大。溫度變化時，影響光敏電阻的光譜響應(yīng)，同時光敏電阻的靈敏度和暗電阻也隨之改變，尤其是響應(yīng)于紅外區(qū)的硫化鉛光敏電阻受溫度影響更大。圖46-6為硫化鉛光敏電阻的光譜溫度特性曲線，它的峰值隨著溫度上升向波長短的方向移動。1213 4.性能與特點： 環(huán)氧樹脂封裝、體積小、反映速度快、可靠性好、靈敏度高、光譜特性好?！緦嶒瀮?nèi)容】 1.按照圖46-7 連接實驗電路。142.根據(jù)光照度與距離平方成反比的關(guān)系,選擇光敏電阻與光源之間的不同距離,用QJ23型直流單電橋測量光電阻。用于燈泡的直流穩(wěn)壓電源電壓為9V。3.根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制光電阻隨入射光強變化曲線。4.應(yīng)用光敏電阻的基本電路研究如圖