傳感器及檢測(cè)技術(shù)（第四版）課件 15.光敏電阻

……………光敏電阻傳感器技術(shù)與應(yīng)用武漢職業(yè)技術(shù)學(xué)院

熊曉倩課程內(nèi)容光敏電阻的應(yīng)用03光敏電阻的原理01光敏電阻的主要特性02光敏電阻結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)：

光敏電阻器通常由光敏層、玻璃基板（陶瓷基體）和電極等組成。光敏電阻結(jié)構(gòu)圖光敏電阻器件芯片與外觀圖請(qǐng)去除水印一、光敏電阻的原理工作原理：

光電導(dǎo)效應(yīng)。當(dāng)光敏電阻受到光照時(shí)，光生電子—空穴對(duì)增加，電阻率減小，光敏電阻阻值減小。二、光敏電阻的主要特性

光敏電阻在未受到光照時(shí)的阻值稱為暗電阻，此時(shí)流過的電流為暗電流。在受到光照時(shí)的電阻稱為亮電阻，此時(shí)的電流稱為亮電流。亮電流與暗電流之差為光電流。

光敏電阻的暗電阻越大，而亮電阻越小則性能越好。也就是說，暗電流越小，光電流越大，這樣的光敏電阻的靈敏度越高。二、光敏電阻的主要特性(一)伏安特性伏安特性：

在一定照度下，光敏電阻兩端所加的電壓與光電流之間的關(guān)系。光敏電阻電壓（V）二、光敏電阻的主要特性光敏電阻電壓（V）

在給定的電壓情況下，光照度越大，光電流也就越大；

在一定光照度下，加的電壓越大，光電流越大，沒有飽和現(xiàn)象。

光敏電阻的最高工作電壓是由耗散功率決定的，耗散功率又和面積以及散熱條件等因素有關(guān)。

需要注意的是光敏電阻的阻值與入射光量有關(guān)，不同照度下光敏電阻的阻值是一個(gè)定值，（斜率一定），與電壓電流無(wú)關(guān)。(一)伏安特性二、光敏電阻的主要特性(二)光照特性光照特性：

在一定外加電壓下，光敏電阻的光電流與光通量之間的關(guān)系。

由于光敏電阻的光照特性呈非線性，因此不宜作為測(cè)量元件，一般在自動(dòng)控制系統(tǒng)中常用作開關(guān)式光電信號(hào)傳感元件。二、光敏電阻的主要特性（三）光譜特性光敏電阻的光譜特性圖

對(duì)于不同波長(zhǎng)的入射光，光敏電阻的相對(duì)靈敏度是不相同的。

各種材料的光譜特性如圖所示。從圖中看出，硫化鎘的峰值在可見光區(qū)域，而硫化鉛的峰值在紅外區(qū)域。

因此在選用光敏電阻時(shí)應(yīng)當(dāng)把元件和光源的種類結(jié)合起來考慮。二、光敏電阻的主要特性（四）頻率特性

當(dāng)光敏電阻受到脈沖光照時(shí)，光電流要經(jīng)過一段時(shí)間才能達(dá)到穩(wěn)態(tài)值，光照突然消失時(shí)，光電流也不立刻為零。這說明光敏電阻有時(shí)延特性。

多數(shù)光敏電阻的時(shí)延都較大，因此不能用在要求快速響應(yīng)的場(chǎng)合。三、光敏電阻的應(yīng)用

電路中，VS1是單向晶閘管，R1是光敏電阻器。

（1）當(dāng)光線亮?xí)r，光敏電阻器R1阻值小，220V交流電壓經(jīng)VD1整流后，成為單向脈沖性直流電壓，該電壓在R1分壓很小，加到晶閘管VS1控制極的電壓小，這時(shí)晶閘管VS1不能導(dǎo)通，所以HL燈回路無(wú)電流，燈不亮。三、光敏電阻的應(yīng)用

（2）當(dāng)光線暗時(shí)，光敏電阻器R1阻值大，R1分壓增大，加到晶閘管VS1控制極的電壓大，這時(shí)晶閘管VS1進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)，所以HL燈回路有電流流過，燈點(diǎn)亮。三、光敏電阻的應(yīng)用

（3）調(diào)節(jié)電阻器RP1的阻值，可以改變RP1與R1的分壓輸出電壓大小，從而可以改變晶閘管V