标签: 光敏电阻

实验：基于热敏电阻的温度计/基于光敏电阻的光强计 记得之前有买过LM35这个温度传感器，但是怎么找都找不到，临时下单了一下，到了再做4.13 基于LM35的温度计，今天先来完成4.14和4.15（两者实现逻辑差不多就一起做了）。 （1）实验目的 利用热敏电阻/光敏电阻和LIAT中的热敏电阻函数节点，通过Arduino Uno控制板的模拟端口采集与热敏电阻 /光敏电阻串联电阻的分压值上传给LabVIEW软件，并除以温度系数/光照系数以获得温度值/光照值，实现一个温度计/光强计的功能。 （2）硬件连接 将热敏电阻 /光敏电阻与10kΩ电阻串联起来，热敏电阻/光敏电阻另一端接至Arduino Uno控制板上的+5V，10kΩ电阻另一端接至Arduino Uno控制板上的GND上，将热敏电阻/光敏电阻与10kΩ电阻的连接处接至模拟引脚A2上。 （3）程序设计（这里只放了热敏电阻的图） LabVIEW的前面板： 程序框图： LabVIEW程序首先通过设置的串口号与Arduino Uno控制板建立连接，然后进入While循环中，在循环中不断调用热敏电阻专用的Thermistor Read函数节点来读取温度值。最后，断开与Arduino Uno控制板的连接。 今天的这个实验整体逻辑实现比较简单，有兴趣的可以看一下Thermistor Read函数节点的VI，它是怎么讲AD采集的模拟量转换成温度值的，主要还是数学的问题。 （4）实验与演示 点击运行按钮，LabVIEW程序开始执行，在Analog Pin选择A2，可以看到前面板上的温度计显示当前的温度，可以用手心热一下指头，现在天热了体温还是蛮高的，手指捏住热敏电阻，可以看到温度计数值明显上升。 光敏电阻用手盖住就可以看到数值明显下降了。

​ 转载--- 电子电路设计 2021-03-27 20:29 一、光敏二极管 光敏二极管是一种采用PN结单向导电性能的结型光电器件，也叫光电二极管，能够将光信号变成电信号的探测器件，通过在PN结加上反向电压，在光的照射下反向导通，光敏二极管所用材料一般有硅、锗等。如下图是光敏二极管的外形结构与符号。 ​ 光敏二极管一般有ZDU型和ZCU型两种。一般常用的是ZCU型,它是全密封、金属外壳、顶部有玻璃窗口。光敏二极管具有体积小、重量轻、使用寿命长、灵敏度高等特点。 1、 光敏二极管主要参数 ①最高工作电压Ｕmax：在无光照射时，光敏二极管反向电流不超过0.lμA时，所加的反向最高电压值。 ②光电流IL：光敏二极管在受到一定光线照射时，在加有正常反向工作电压时的电流值。 ③暗电流ID：在无光照射时，光敏二极管加有正常工作电压时的反向漏电流。 ④响应时间Tr:光敏二极管把光信号转换为电信号所需的时间。 ⑤光电灵敏度:表示光敏二极管对光的敏感程度。 2、 光敏二极管 应用 光敏二极管有PN结型、PIN结型、雪崩型 以及 肖特基结型4种 ，其中应用较多的是用硅材料制成的PN结型光敏二极管。 光敏二极管主要用于自动控制。如光耦合、光电读出装置、红外线遥控装置、红外防盗、路灯的自动控制、过程控制、编码器、译码器等。 3、 光敏二极管 检测 1）光敏二极管引脚的区分通常直接查看光敏二极管的引脚长短即可区分:引脚长的为正极(P极)，引脚短的为负极(N极) 2）对于有色点或管键标识的管子，其靠近标识的一脚为正极，另一脚为负极。 3）用万用表的区别方法是将万用表置于Rx1k挡，用挡板挡住管子的受光窗口，用红、黑表笔对调测出两次阻值，其阻值较大的一次测量中(反向阻值)，红表笔所接的引脚为正极，黑表笔所接的引脚为负极。 二、光敏三极管 光敏三极管的结构与一般晶体三极管相似，其内部有两个PN结,其发射结与光敏二极管一样具有光敏特性，集电结与普通晶体管一徉可以获得电流增益，因此光敏三极管比光敏二极管具有更高的灵敏度.它在把光信号变为电信号的同时.还放大了信号电流、即具有放大作用。光敏三极管所用材料与光敏二极管材料相同,亦有PNP与NPN两种类型。如图是光敏三极管的原理结构图与电路图符号。 ​ 1、 光敏三极管主要参数 ①光电流IL：在规定的光照下，当施加规定的工作电压时，流过光敏三极管的电流，称为光电流IL。若光电流越大，说明光敏三极管的灵敏度越高。 ②暗电流ID：在无光照的情况下，集电极与发射极间的电压为规定值时，流过集电极的漏电流，称为光敏三极管的暗电流。 ③温度特性：温度对光敏三极管的暗光流ID和光电流IL都会产生影响。 ④伏安特性：光敏三极管的伏安特性是指:在给定光照度下，光敏三极管上的电压与光流IL之间的关系。 ⑤最高工作电压VCE：在无光照下，集电极电流IC为规定的允许值时，集电极与发射极之间的电压降，称为最高工作电压。 ⑥最大功率PM：最大功率是指光敏三极管在规定的条件下，能承受的最大功率。 2、光敏三极管的应用 由于光敏三极管具有电流放大作用，因此广泛应用于亮度测量、测速、光电开关电路、光电隔离场合，例如对于光电耦合器就是利用光敏三极管和发光二极管结合，构成光耦合器，简称光耦。光耦合器以光为媒介传输信号，它对输入、输出的电信号有良好的隔离作用。值得注意：光敏三极管通常基极不引出，但一些光敏三极管的基极有引出，这种一般用于温度补偿和附加控制等场合。 ​ 3、光敏三极管测量 一般的，光敏三极管出线较长的脚为e极，短脚为c极。也可以这样测量：把光敏三极管对着自然光或灯光，用红、黑表笔分别接光敏三极管的两根引出线，然后把红、黑表笔对调，再去接触接收管的两个电极，两次测量中阻值小的那次，黑表笔接的就是光敏三极管的“C”极。红表笔接的就是光敏三极管的“E”极。 三、光敏二极管与光敏三极管的区别 1、光敏二极管和光敏三极管都是红外光电器件。前者由一个PN结组成,后者采用半导体制作工艺制成的具有NPN或PNP结构，两者有光照射时,都会产生光电流； 2、光敏二极管引脚分正负，但是光敏三极管一般只有c极和e极，两者外观看起来一样，很难区分，要注意型号； 3、光敏三极管和光敏二极管都能把感受到的光信号变成电信号，但是光敏三极管的基区是接受光的地方,所以基区面积做得比普通三极管要大,它所转换的光电流要比光敏二极管大几十倍甚至几百倍； 4、光敏二极管的光电流小，输出特性线性度好，响应时间快；光敏三极管的光电流大，输出特性线性度较差，响应时间慢。 因此：一般要求灵敏度高，工作频率低的开关电路，选用光敏三极管，而要求光电流与照度成线性关系或要求在高频率下工作时，应采用光敏二极管。 ​---end---

​ 转载--智联开发服务 智联开发Arduino 2019-05-18 20:09 一、功能简介 光敏电阻器（photovaristor）又叫光感电阻，是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器；入射光强，电阻减小，入射光弱，电阻增大。光敏电阻器一般用于光的测量、光的控制和光电转换（将光的变化转换为电的变化）。 ​ 光敏电阻又称光导管，常用的制作材料为硫化镉，另外还有硒、硫化铝、硫化铅和硫化铋等材料。这些制作材料具有在特定波长的光照射下，其阻值迅速减小的特性。这是由于光照产生的载流子都参与导电，在外加电场的作用下作漂移运动，电子奔向电源的正极，空穴奔向电源的负极，从而使光敏电阻器的阻值迅速下降。 二、内部结构图 光敏电阻的工作原理是基于内光电效应。在半导体光敏材料两端装上电极引线，将其封装在带有透明窗的管壳里就构成光敏电阻，为了增加灵敏度，两电极常做成梳状。用于制造光敏电阻的材料主要是金属的硫化物、硒化物和碲化物等半导体。通常采用涂敷、喷涂、烧结等方法在绝缘衬底上制作很薄的光敏电阻体及梳状欧姆电极，接出引线，封装在具有透光镜的密封壳体内，以免受潮影响其灵敏度。 ​ 入射光消失后，由光子激发产生的电子 空穴对将复合，光敏电阻的阻值也就恢复原值。在光敏电阻两端的金属电极加上电压，其中便有电流通过，受到一定波长的光线照射时，电流就会随光强的增大而变大，从而实现光电转换。光敏电阻没有极性，纯粹是一个电阻器件，使用时既可加直流电压，也加交流电压。半导体的导电能力取决于半导体导带内载流子数目的多少。 　　光敏电阻的结构：通常由光敏层、玻璃基片和电极等组成的。 三、型号参数 光敏电阻是用硫化隔或硒化隔等半导体材料制成的特殊电阻器，光敏电阻属半导体光敏器件，除具灵敏度高，反应速度快，光谱特性及R值一致性好等特点外，在高温，多湿的恶劣环境下，还能保持高度的稳定性和可靠性，可广泛应用于照相机，太阳能庭院灯，草坪灯，验钞机，石英钟，音乐杯，礼品盒，迷你小夜灯，光声控开关，路灯自动开关以及各种光控玩具，光控灯饰，灯具等 光自动开关控制领域。 ​ 四、万用表测量光敏电阻的好坏 　　把万用表打到电阻档20K档，因为光敏电阻没有正负极之分，所以红黑表笔随便接光敏两端，万用表显示阻值0.86千欧，然后用手遮挡光敏的感光区域，改变其光照的强度，万用表显示的阻值9.5千欧左右，阻值有明显的变化，说明这个光敏电阻是好的。如果阻值没有变化，则光敏就是坏的。 ---end--- ​