光敏电阻的工作原理
2023-08-10 16:42:34
晨欣小编
光敏电阻,也被称为光敏电阻器或光敏电阻元件,是一种可以根据光照强度变化而改变电阻值的半导体元件。它的工作原理基于光照引起的半导体材料中载流子浓度的变化。
光敏电阻的工作原理如下:
半导体材料: 光敏电阻使用的半导体材料通常是硒化镉(CdS)或硒化铟(InSb)等。这些材料在没有光照时,其晶格结构中的电子和空穴保持平衡。
光照引起载流子变化: 当有光照射到光敏电阻的表面时,光子能量被吸收,并激发了部分电子从价带跃迁到导带,产生了电子-空穴对。这会导致半导体材料中的载流子浓度发生变化。
电导率变化: 随着光照强度的增加,载流子浓度的增加会使半导体材料的电导率增加。电导率增加意味着电阻值减小,因为电阻值与电导率的倒数成正比。
电阻值变化: 因此,当光照强度增加时,光敏电阻的电阻值会减小,而当光照强度减小或消失时,载流子浓度减少,电导率降低,电阻值增加。
光敏电阻通常被用作光敏传感器,用于检测环境中的光照强度变化。它在许多应用中有用,比如光敏街灯、自动调节亮度的显示屏、光敏开关等。需要注意的是,光敏电阻的响应速度相对较慢,适用于一些不要求高速响应的应用。
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