光敏電阻電路工作過程 光敏電阻應(yīng)用電路

光敏電阻是一種根據(jù)光照強(qiáng)度變化而改變電阻值的敏感元件。它廣泛應(yīng)用于各種光電控制電路中，如自動照明、光控開關(guān)、光電計數(shù)器等。本文將介紹光敏電阻電路的工作過程和光敏電阻的應(yīng)用電路。

一、光敏電阻的工作原理

光敏電阻的工作原理是基于半導(dǎo)體材料的內(nèi)光電效應(yīng)。當(dāng)光線照射到半導(dǎo)體材料上時，光子會與半導(dǎo)體中的價帶電子發(fā)生碰撞，使電子從價帶躍遷到導(dǎo)帶，形成電子-空穴對。這種電子-空穴對的形成會增加半導(dǎo)體中的載流子濃度，使電阻率減小；反之，當(dāng)光線減弱或消失時，電子-空穴對會復(fù)合，使半導(dǎo)體中的載流子濃度減小，電阻率增大。因此，通過測量光敏電阻的電阻值，就可以得到相應(yīng)的光照強(qiáng)度信息。

二、光敏電阻電路的基本結(jié)構(gòu)

光敏電阻電路通常由光敏電阻、電源、負(fù)載和測量電路四部分組成。其中，光敏電阻是電路的核心元件，用于感知光照強(qiáng)度變化并轉(zhuǎn)換為電阻值的變化；電源為電路提供能量；負(fù)載是電路中的用電器，如燈泡、繼電器等；測量電路用于測量光敏電阻的電阻值，并將其轉(zhuǎn)換為電壓或電流信號輸出。

三、光敏電阻電路的工作過程

1.光照強(qiáng)度測量：當(dāng)光照強(qiáng)度發(fā)生變化時，光敏電阻的電阻值也隨之變化。例如，當(dāng)光照強(qiáng)度增強(qiáng)時，光敏電阻的電阻值減??；反之，當(dāng)光照強(qiáng)度減弱時，光敏電阻的電阻值增大。這種電阻值的變化可以通過測量電路進(jìn)行檢測和轉(zhuǎn)換。

2.電壓輸出：在恒壓源供電的情況下，光敏電阻與負(fù)載串聯(lián)連接。由于光敏電阻的電阻值隨光照強(qiáng)度變化，因此負(fù)載上的電壓也會隨之變化。通過測量負(fù)載上的電壓，就可以得到相應(yīng)的光照強(qiáng)度信息。例如，當(dāng)光照強(qiáng)度增強(qiáng)時，負(fù)載上的電壓減??；反之，當(dāng)光照強(qiáng)度減弱時，負(fù)載上的電壓增大。

3.電流輸出：在恒流源供電的情況下，光敏電阻與負(fù)載并聯(lián)連接。由于光敏電阻的電阻值隨光照強(qiáng)度變化，因此負(fù)載上的電流也會隨之變化。通過測量負(fù)載上的電流，就可以得到相應(yīng)的光照強(qiáng)度信息。例如，當(dāng)光照強(qiáng)度增強(qiáng)時，負(fù)載上的電流增大；反之，當(dāng)光照強(qiáng)度減弱時，負(fù)載上的電流減小。

4.控制電路：光敏電阻還可以用于控制電路中，實(shí)現(xiàn)對光照強(qiáng)度的自動控制。例如，在自動照明系統(tǒng)中，光敏電阻可以感知環(huán)境光照的變化，并通過控制燈泡的開關(guān)來實(shí)現(xiàn)對照明的控制。當(dāng)環(huán)境光照低于設(shè)定值時，燈泡開啟；當(dāng)環(huán)境光照高于設(shè)定值時，燈泡關(guān)閉。這樣，就可以保持環(huán)境光照在一個合適的范圍內(nèi)。

四、光敏電阻的應(yīng)用電路

光敏電阻廣泛應(yīng)用于各種光電控制電路中。例如：

1.自動照明：用于根據(jù)環(huán)境光照的變化自動調(diào)節(jié)照明設(shè)備的開關(guān)。
2.光控開關(guān)：用于根據(jù)光照強(qiáng)度的變化控制開關(guān)的通斷。
3.光電計數(shù)器：用于對通過光電傳感器的物體進(jìn)行計數(shù)。
4.光電報警器：用于根據(jù)光照強(qiáng)度的變化發(fā)出報警信號。
5.光電跟蹤系統(tǒng)：用于根據(jù)目標(biāo)物體的光照強(qiáng)度變化實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)物體的跟蹤。

光敏電阻在自動調(diào)光臺燈照明電路中的應(yīng)用，如下圖所示：