Fotorezistor: Princíp



Yüklə 12 Kb.
tarix18.05.2018
ölçüsü12 Kb.
#44972

Fotorezistor:

Princíp

Princíp fotorezistoru je založený na vnútornom fotoelektrickom jave: fotorezistor je vyrobený z polovodiča s vysokým elektrickým odporom. Ak fotón svetla dostatočne krátkej vlnovej dĺžky narazí do elektrónu vo valenčnom pásme atómu, odovzdá mu svoju energiu. Elektrón tak získa dostatok energie na prekonanie zakázaného pásma a preskočí z valenčného pásma do vodivostného. Tým opustí svoj atóm a pohybuje sa ako voľný elektrón v priestore kryštálovej mriežky. Na jeho mieste vznikla tzv. diera - voľné miesto s kladným nábojom. Takto vzniknuté voľné elektróny a diery vedú elektrický prúd a znižujú tak elektrický odpor osvetleného fotorezistoru.


Konštrukcia

Na polovodičovú základňu (najčastejšie Sulfid kademnatý - CdS, kremík, germánium) sú z protiľahlých strán nanesené vrstvičky kovu v tvare hrabličiek, vodivo spojené s vývodmi fotorezistoru, tvoriace prechod kov - polovodič. Vplyvom osvetlenia sa mení elektrická vodivosť polovodiča medzi kovovými vrstvičkami.


Fotorezistor bez puzdra
Vlastnosti

Odpor fotorezistoru klesá v závislosti od intenzity osvetlenia približne exponenciálne, do istej miery je ale možné túto závislosť linearizovať.V závislosti od použitého materiálu je možné fotorezistorom detekovať široké spektrum vlnových dĺžok – od infračerveného žiarenia, cez viditeľné svetlo až po ultrafialové žiarenie.



Voltampérova charakteristika fotorezistora v zavislosti od osvetlenia


Výhody voči iným fotocitlivým súčiastkam:

dostatočná citlivosť (bežný CdS fotorezistor má v tme odpor rádu jednotiek MΩ, pri plnom osvetlení klesne na rádovo stovky Ω)

nízke výrobné náklady

jednoduché použitie v el. obvodoch

možnosť použitia v obvodoch jednosmerného aj striedavého prúdu
Použitie

Fotorezistory majú široké využitie pri meraní a regulácii v závislosti od intenzity osvetlenia, napr. v expozimetroch kamier a fotoaparátov, súmrakových spínačoch osvetlenia, regulátoroch jasu displejov a pod. Využívajú sa tiež v obvodoch spätnej väzby v kompresoroch dynamiky, kde v kombinácii s malou osvetľovacou žiarovkou prípadne LED znižujú zisk zosilňovača v závislosti od intenzity signálu.



Pripojenie fotorezistora k procesoru:
Fotorezistor (FR) spolu s rezistorom R tvoria odporovy delič, voči napájaciemu napätiu a zemi. Napatie z deliča privádzame na vstup A/D prevodníka, ktorý je súčasťou mikroprocesora. Pomocou A/D prevodníka vieme merať napätie na deliči a tým určovať veľkosť okolitého osvetlenia. Avšak keď použijeme fotorezistory dva môžeme pomocou nich sledovať lúč svetla a tak aplikovať braintenbergov algorytmus milujuceho robota. Milujúci robot používa na prejavenie svojho správania fotosnímače (fotorezistory). Robot sa pohybuje v prostredí náhodnými zmenami smeru pokiaľ nenájde zdroj svetla, potom ho sleduje a drží sa v jeho blízkosti.

Pripojenie fotorezistora k A/D prevodniku mikroprocesora

zdroje : http://sk.wikipedia.org/wiki/Fotorezistor

http://elektronika.yweb.sk



http://www.engr.sjsu.edu/bjfurman/courses/ME106/ME106pdf/photoresistor-atmel.pdf
Yüklə 12 Kb.

Dostları ilə paylaş:




Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©genderi.org 2024
rəhbərliyinə müraciət

    Ana səhifə