Kategorie

Fotorezystory

Fotorezystor - Ogromnym przełomem w świecie elektroniki było odkrycie właściwości elektrycznych materiałów półprzewodnikowych. Są to materiały najczęściej krystaliczne, których konduktywność (przewodność elektryczna) może być zmieniana w szerokim zakresie poprzez wprowadzanie domieszek, zmianę temperatury lub zmianę natężenia światła padającego na półprzewodnik. Elementami elektronicznymi, w których wykorzystano fotoelektryczne właściwości półprzewodników są fotorezystory znane również jako fotooporniki.

Fotorezystory

Trochę teorii

Jednym z najbardziej elementarnych praw fizyki, które zna każdy hobbysta lub profesjonalista mający styczność z elektrycznością jest prawo Ohma, które mówi o zależności wartości natężenia prądu płynącego w obwodzie od napięcia oraz jego rezystancji. Elementem elektronicznym, który pozwoli nam to prawo przełożyć na praktykę jest rezystor, a jego podstawowym parametrem jest rezystancja – oporność. W czasach gdy prym w elektronice wiodą półprzewodniki, dzięki ich właściwościom, powstała zmodyfikowana wersja rezystora – fotorezystor. Fotorezystory to elementy półprzewodnikowe zbudowane z warstw półprzewodnikowych naniesionych na podłoże izolacyjne. Materiał światłoczuły rozdzielają dwie elektrody połączone z wyprowadzeniami. Powierzchnia światłoczuła pokrywana jest przezroczystym okienkiem. Pod wpływem zmian natężenia oświetlenia fotooporniki zmieniają swoją rezystancję, niezależnie od kierunku przyłożonego napięcia. Zwiększenie natężenia oświetlenia powoduje zmniejszenie rezystancji, a więc zwiększenie natężenia przepływającego prądu przy stałym napięciu. Fotooporniki charakteryzują się liniową rodziną charakterystyk prądowo – napięciowych, co jest bardzo pożądaną cechą w obwodach elektrycznych.

Parametry fotorezystorów

Do podstawowych parametrów opisujących fotorezystory należą:

- czułość widmowa, czyli zależność rezystancji elektrycznej od natężenia oświetlenia

- rezystancja ciemna „RD”, czyli rezystancja fotorezystora w warunkach bez oświetlenia

- rezystancja „Rxx”, gdzie „xx” oznacza natężenie oświetlenia w luksach (lx). Jest to rezystancja fotoopornika przy określonej wartości natężenia oświetlenia. Producenci w kartach katalogowych zamieszczają np. rezystancję R10, R50. Nazywana jest również rezystancją widną.

- współczynnik „n” określany jako stosunek rezystancji ciemnej do rezystancji przy danej wartości oświetlenia, np. n=RD/R50

- maksymalne napięcie pracy

- moc maksymalna

- czas przełączania

- temperatura pracy.

Fotorezystor - Zastosowanie

Ze względu na bardzo dużą czułość jak również prostotę układu pomiarowego, fotorezystory wykorzystuje się bardzo często do pomiaru temperatury poprzez pomiar natężenia promieniowania. Doskonale sprawdzą się zatem w układach detekcji ciepła, systemach przeciwpożarowych. Możesz je również zastosować do układów, których działanie jest uzależnione od pory dnia, np. automatyczne zamykanie i otwieranie rolet w Twoim domu, sterowanie oświetleniem. W Botland oprócz klasycznych fotorezystorów o mocy 100 mW i rezystancjach jasnych w zakresach: 5-10 kΩ, 10-20 kΩ, 20-30 kΩ, 50-100 kΩ, znajdziesz również fotooporniki w postaci modułów przygotowanych do współpracy z Arduino. Moduł posiada wyjście analogowe, które możesz podłączyć bezpośrednio do swojego zestawu uruchomieniowego i tworzyć swoje projekty odkrywając nowe zastosowania fotorezystorów.