什么是光敏電阻？光敏電阻式光控開(kāi)關(guān)典型應(yīng)用電路圖分享

光敏電阻對(duì)光線貼別敏感，光照越強(qiáng)電阻值越??；光照越暗電阻值越大。所以可以利用這個(gè)特性來(lái)搭建感光電路，并配合繼電器/三極管/MOS管等來(lái)實(shí)現(xiàn)光控開(kāi)關(guān)。

下面介紹利用光敏電阻、三極管、繼電器來(lái)實(shí)現(xiàn)光電開(kāi)關(guān)的電路。

什么是光敏電阻

光敏電阻是一種具有光電轉(zhuǎn)換特性的敏感元件，它能夠?qū)⒐?a target="_blank">信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。當(dāng)光線照射到光敏電阻上時(shí)，其阻值會(huì)隨著光照強(qiáng)度的變化而變化。

光敏電阻是一種利用特殊材料制作而成、具有在特定波長(zhǎng)的光照射下，阻值迅速減小的一種特殊電阻，它的工作原理是基于內(nèi)光電效應(yīng)，對(duì)光線非常敏感，它隨著光照的增強(qiáng)阻值變低，在無(wú)光照時(shí)，呈現(xiàn)高阻狀態(tài)，利用這個(gè)特性可以在制作光控開(kāi)關(guān)電路，同時(shí)在 監(jiān)控?cái)z像機(jī)、光控玩具、調(diào)光電路、室內(nèi)光線控制廣泛應(yīng)用 。

下圖是光敏電阻的實(shí)物圖和特性曲線。

如何用光敏電阻實(shí)現(xiàn)光控開(kāi)關(guān)的電路控制？

要實(shí)現(xiàn)光控開(kāi)關(guān)的電路控制，我們可以利用光敏電阻的阻值隨光照強(qiáng)度變化的特性。以下是一個(gè)簡(jiǎn)單的光控開(kāi)關(guān)電路設(shè)計(jì)：

1.準(zhǔn)備材料和工具：光敏電阻（如MG45）、可調(diào)電阻、電源適配器、導(dǎo)線、面包板等。
2.連接電路：將光敏電阻連接到面包板上，一端連接到電源正極，另一端通過(guò)可調(diào)電阻連接到電源負(fù)極。可調(diào)電阻用于調(diào)整電路中的初始阻值，以便在無(wú)光照時(shí)使電路處于關(guān)閉狀態(tài)。

3.搭建電源：將電源適配器連接到面包板上，為電路提供穩(wěn)定的電壓。

4.測(cè)試電路：在有光照和無(wú)光照的情況下，使用萬(wàn)用表或示波器測(cè)量電路中的電流或電壓，觀察光敏電阻阻值的變化情況。如果電路工作正常，當(dāng)光線照射到光敏電阻上時(shí)，阻值會(huì)減小，導(dǎo)致電路中的電流增大；反之，當(dāng)光線消失時(shí)，阻值會(huì)增大，導(dǎo)致電路中的電流減小。

5.搭建光控開(kāi)關(guān)：在上述電路的基礎(chǔ)上，添加一個(gè)繼電器或晶體管等開(kāi)關(guān)元件，將其與光敏電阻并聯(lián)。當(dāng)光線照射到光敏電阻上時(shí)，阻值減小，電流增大，使繼電器或晶體管導(dǎo)通，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)外部設(shè)備的控制；反之，當(dāng)光線消失時(shí)，阻值增大，電流減小，使繼電器或晶體管斷開(kāi)，實(shí)現(xiàn)對(duì)外部設(shè)備的關(guān)閉。

6.調(diào)試和優(yōu)化：根據(jù)實(shí)際情況，調(diào)整可調(diào)電阻的阻值，使光控開(kāi)關(guān)在所需的光照強(qiáng)度下正常工作。此外，還可以考慮增加一個(gè)濾波電容，以減小電路中的噪聲干擾。

7.封裝和安裝：將整個(gè)電路封裝在一個(gè)合適的外殼中，如塑料盒或金屬盒，然后將光敏電阻暴露在需要控制的光線范圍內(nèi)。最后，將電路連接到需要控制的外部設(shè)備上，如燈光、電機(jī)等。

通過(guò)以上步驟，我們就可以利用光敏電阻實(shí)現(xiàn)光控開(kāi)關(guān)的電路控制。需要注意的是，實(shí)際應(yīng)用中可能需要考慮其他因素，如環(huán)境光線的變化、溫度對(duì)光敏電阻性能的影響等。在設(shè)計(jì)和使用光控開(kāi)關(guān)時(shí)，需要根據(jù)具體需求進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整和優(yōu)化。

光敏電阻式光控開(kāi)關(guān)典型應(yīng)用電路圖

如下圖是光敏電阻在光控開(kāi)關(guān)的應(yīng)用原理圖，光敏電阻與電阻R1串聯(lián)，沒(méi)有光照的時(shí)候，也就是R1兩端的電壓沒(méi)達(dá)到Q1三極管的開(kāi)啟電壓，一旦受到光照，光敏電阻阻值迅速下降，R1兩端電壓升高，三極管導(dǎo)通，從而導(dǎo)致后級(jí)Q2三極管導(dǎo)通，最終開(kāi)關(guān)K打開(kāi)，燈泡工作。

光敏電阻調(diào)光電路

圖中是一種典型的光控調(diào)光電路，其工作原理是：當(dāng)周圍光線變?nèi)鯐r(shí)引起光敏電阻RG的阻值增加，使加在電容C上的分壓上升，進(jìn)而使可控硅的導(dǎo)通角增大，達(dá)到增大照明燈兩端電壓的目的。反之，若周圍的光線變亮，則RG的阻值下降，導(dǎo)致可控硅的導(dǎo)通角變小，照明燈兩端電壓也同時(shí)下降，使燈光變暗，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)燈光照度的控制。

光敏電阻式光控開(kāi)關(guān)

以光敏電阻為核心元件的帶繼電器控制輸出的光控開(kāi)關(guān)電路有許多形式，如自鎖亮激發(fā)、暗激發(fā)及精密亮激發(fā)、暗激發(fā)等等，下面給出幾種典型電路。圖中是一種簡(jiǎn)單的暗激發(fā)繼電器開(kāi)關(guān)電路。

其工作原理是：當(dāng)照度下降到設(shè)置值時(shí)由于光敏電阻阻值上升激發(fā)VT1導(dǎo)通，VT2的激勵(lì)電流使繼電器工作，常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，實(shí)現(xiàn)對(duì)外電路的控制。