Что такое фоторезисторы серии GL55. Какими основными параметрами они обладают. Где применяются фоторезисторы GL55 в электронике. Как правильно выбрать и использовать фоторезистор GL55 в своих проектах.
Что такое фоторезисторы серии GL55 и как они работают
Фоторезисторы серии GL55 представляют собой светочувствительные полупроводниковые компоненты, электрическое сопротивление которых изменяется в зависимости от интенсивности падающего на них света. Принцип их работы основан на явлении внутреннего фотоэффекта.
При попадании света на поверхность фоторезистора GL55 происходит следующее:
- Фотоны света передают энергию электронам в полупроводниковом материале
- Электроны переходят из валентной зоны в зону проводимости
- Образуются свободные носители заряда — электронно-дырочные пары
- Увеличивается количество свободных носителей заряда
- Уменьшается электрическое сопротивление фоторезистора
Таким образом, чем больше света падает на фоторезистор GL55, тем ниже становится его сопротивление. А в темноте сопротивление достигает максимального значения.

Основные параметры и характеристики фоторезисторов GL55
Фоторезисторы серии GL55 обладают следующими ключевыми параметрами:
- Темновое сопротивление: 0.5-2 МОм
- Световое сопротивление (при 10 лк): 5-20 кОм
- Максимальное напряжение: 150 В
- Максимальная рассеиваемая мощность: 100 мВт
- Время отклика: 20-30 мс
- Спектральная чувствительность: 540 нм (зеленый свет)
- Рабочая температура: -30…+70°C
Ключевой характеристикой является зависимость сопротивления от освещенности. Для GL55 эта зависимость нелинейная и может быть аппроксимирована степенной функцией:
R = A * E^(-α)
где R — сопротивление, E — освещенность, A и α — константы.
Области применения фоторезисторов GL55 в электронике
Благодаря своим свойствам, фоторезисторы GL55 широко используются в различных электронных устройствах и системах:
- Датчики освещенности в бытовой технике
- Системы автоматического включения освещения
- Экспонометры и фотометры
- Охранные системы и датчики движения
- Регуляторы яркости в дисплеях
- Оптические переключатели
- Системы сортировки по цвету
Фоторезисторы GL55 часто применяют в качестве простых и недорогих датчиков света в Arduino проектах и других любительских разработках.

Преимущества и недостатки фоторезисторов GL55
Фоторезисторы серии GL55 обладают рядом достоинств и ограничений:
Преимущества:
- Простота конструкции и применения
- Низкая стоимость
- Широкий диапазон измерения освещенности
- Отсутствие поляризации (работают при любой полярности)
- Высокая чувствительность в видимом диапазоне
Недостатки:
- Нелинейная характеристика
- Зависимость от температуры
- Относительно большое время отклика
- Эффект памяти (остаточная проводимость)
- Старение и деградация параметров со временем
При выборе фоторезистора GL55 для конкретного применения необходимо учитывать эти особенности.
Как правильно подключать и использовать фоторезисторы GL55
Для корректной работы с фоторезисторами GL55 следует придерживаться некоторых правил:
- Подключать фоторезистор в делитель напряжения с постоянным резистором
- Выбирать напряжение питания не более 150 В
- Ограничивать ток через фоторезистор на уровне 1-2 мА
- Защищать от попадания прямых солнечных лучей
- Учитывать нелинейность при обработке сигнала
- Калибровать для повышения точности измерений
- Использовать экранирование от электромагнитных помех
При соблюдении этих рекомендаций можно добиться стабильной и надежной работы фоторезисторов GL55 в различных приложениях.

Сравнение фоторезисторов GL55 с другими типами фотодетекторов
Как выбрать оптимальный фотодетектор для конкретной задачи? Сравним фоторезисторы GL55 с другими распространенными типами:
Параметр | Фоторезистор GL55 | Фотодиод | Фототранзистор |
---|---|---|---|
Чувствительность | Средняя | Высокая | Очень высокая |
Быстродействие | Низкое | Высокое | Среднее |
Линейность | Нелинейный | Линейный | Нелинейный |
Стоимость | Низкая | Средняя | Средняя |
Фоторезисторы GL55 оптимальны для простых применений, где не требуется высокое быстродействие. Для прецизионных измерений лучше использовать фотодиоды, а для задач с большим усилением сигнала — фототранзисторы.
Перспективы развития и альтернативы фоторезисторам GL55
Несмотря на широкое распространение, фоторезисторы GL55 постепенно вытесняются более современными решениями:
- Фотодиоды на основе кремния с улучшенными характеристиками
- Интегральные датчики освещенности с цифровым выходом
- Многоэлементные фотоприемники для анализа спектра
- Фотодетекторы на основе органических материалов
Однако в ближайшие годы фоторезисторы GL55 сохранят свою нишу в бытовой электронике и любительских проектах благодаря простоте и низкой стоимости.

Ключевые направления совершенствования фоторезисторов:
- Улучшение линейности характеристик
- Повышение температурной стабильности
- Уменьшение времени отклика
- Расширение спектрального диапазона
Эти улучшения позволят фоторезисторам GL55 оставаться востребованными компонентами в обозримом будущем.
Справочник Приемники излучения полупроводниковые фотоэлектрические / Фоторезисторы
- Серии
- Приборы фоточувствительные
- Приемники излучения полупроводниковые фотоэлектрические / Фоторезисторы
Наименование | Технические условия | Категория качества | Производитель | Описание | Гарантийный срок эксплуатации | Количество компонентов в данной серии | Область спектральной чувствительности /длина волны максимума спектральной чувствительности/, мкм | Число фоточувствительных элементов, шт | Геометрические размеры фоточувствительного элемента /диаметр/, мм | Удельная обнаружительная способность, не менее, Вт[-1]*Гц[1/2]*см | Вольтовая чувствительность, не менее, В/Вт | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Параметр |
---|
E-mail адрес, указанный при регистрации:
На введенный Вами электронный адрес будет отправлена ссылка для восстановления пароля.
Перейдя по ней измените свой пароль на новый. Ссылка будет действительна в течении двух часов.
фоторезистор : Фоторезисторы | ElWiki
Фоторезисторы это дискретные светочувствительные резисторы, принцип деяния каких основан на явлении фотопроводимости, т. е. на изменении проводимости полупроводникового материала под деянием светового излучения. При воздействии на полупроводник электромагнитного излучения светового диапазона доля электронов материала приобретает энергию, достаточную для разрыва их связи с атомами. Это явление генерации незанятых носителей заряда обусловливает увеличение проводимости полупроводника.
взвинченные излучением электроны чрез кое-какое пора опять теряют излишек энергии и возвращаются в валентную зону. Среднее пора пребывания электрона в роли незанятого носителя заряда кличут временем жизни, а процесс его возвращения на валентный степень рекомбинацией. При непрерывном воздействии излучения в материале устанавливается динамическое равновесие, при коем число генерируемых незанятых электронов равновелико числу рекомбинирующих.



Похожие записи:
- Фоторезисторы — Студентам — Radioland
- Форум РадиоКот :: Просмотр темы — Сборка Оптическго тахометра
- Фотодатчик. Часть 1 : Электроника для всех
- Фоторезисторы — Студентам — Radioland
- Фотоаппараты Asahi Pentax
- Фоторезисторы | ElWiki — справочник по радиоэлектронике и электротехнике
- Фотодатчик. Часть 1 : Электроника для всех
Фоторезистор — Энциклопедия Нового Света
Материал из Энциклопедии Нового Света
Перейти к:навигация, поиск
Предыдущий (Фотон)
Следующий (Фотосинтез)
Внутренние компоненты фотоэлектрического регулятора типичного американского уличного фонаря. Фоторезистор, обращенный вправо, управляет протеканием тока через нагреватель, который размыкает основные силовые контакты. Ночью нагреватель остывает, замыкая силовые контакты и запитывая уличный фонарь.
Фоторезистор — это электронный компонент, электрическое сопротивление которого изменяется при изменении интенсивности падающего на него света. Обычно, когда он подвергается воздействию более интенсивного света, его сопротивление уменьшается. Он также упоминается как фотопроводник , светозависимый резистор (LDR), фотоэлемент или электрический глаз .
Содержание
- 1 Принцип работы
- 1.1 Внутренние и внешние устройства
- 2 Ячейки с сульфидом кадмия
- 3 Приложения
- 4 Символ цепи
- 5 См. также
- 6 Каталожные номера
- 7 кредитов
Было разработано много типов фоторезисторов, предназначенных для различных целей. Например, элементы из сульфида кадмия используются в уличных фонарях, фотометрах, радиочасах, охранной сигнализации и уличных часах. Фотопроводники Ge:Cu являются отличными детекторами дальнего инфракрасного излучения и ценны для инфракрасной астрономии и спектроскопии.
Светозависимый резистор.
Как это работает
Фоторезистор изготовлен из высокоомного полупроводника. Когда на устройство падает свет достаточно высокой частоты, полупроводник поглощает фотоны, которые передают энергию связанным электронам, заставляя их перескакивать в зону проводимости. Образовавшиеся свободные электроны (и их дырочные партнеры) проводят электричество, тем самым снижая сопротивление.
Внутренние и внешние устройства
Фотоэлектрическое устройство может быть внутренним или внешним.
- Собственный полупроводник имеет собственные носители заряда и не является эффективным полупроводником, например кремний. В собственных устройствах единственные доступные электроны находятся в валентной зоне.
Следовательно, у фотонов должно быть достаточно энергии, чтобы возбудить электроны по всей запрещенной зоне.
- К внешним устройствам добавлены «примеси», так что энергия основного состояния (энергия невозбужденного состояния) их электронов ближе к зоне проводимости. Следовательно, электронам не нужно прыгать так далеко, и фотонов с более низкой энергией (то есть фотонов с более длинными волнами и более низкими частотами) достаточно для срабатывания устройства. Если в образце кремния некоторые атомы заменены атомами фосфора (соответствующими «примесям»), для проводимости будут доступны дополнительные электроны. Это пример внешнего полупроводника.
Элементы из сульфида кадмия
Элементы из сульфида кадмия (или сульфида кадмия, CdS) основаны на способности материала изменять свое электрическое сопротивление в зависимости от количества света, падающего на элемент. Чем больше света падает на клетку, тем ниже ее сопротивление. Хотя это и не точно, но даже простая ячейка CdS может иметь широкий диапазон сопротивления, от менее 100 Ом (Ом) при ярком свете до более десяти МОм в темноте. Многие коммерчески доступные ячейки CdS имеют пиковую чувствительность в области 500-600 нанометров (нм). Клетки также способны реагировать на широкий диапазон частот, включая инфракрасный (ИК), видимый свет и ультрафиолетовый (УФ). Их часто можно найти на уличных фонарях в качестве автоматических выключателей. Когда-то они использовались в ракетах с тепловым наведением для обнаружения целей.
Применение
Существует множество типов фоторезисторов. Недорогие элементы из сульфида кадмия можно найти во многих потребительских товарах, таких как фотометры, радиочасы, охранная сигнализация, уличные фонари и напольные часы. Они также используются в некоторых динамических компрессорах для управления уменьшением усиления. С другой стороны, фотопроводники Ge:Cu являются одними из лучших детекторов дальнего инфракрасного излучения и используются в инфракрасной астрономии и инфракрасной спектроскопии.
Обозначение цепи
Обозначение фоторезистора, используемое на некоторых принципиальных схемах, показано ниже.
См. также
- Инфракрасный
- Оптоэлектроника
- Фототранзистор
- Полупроводник
- Транзистор
- Ultraviolet
Ссылки
Ссылки ISBN поддерживают NWE за счет реферальных сборов
- Harrison, Ian. 2004. Книга изобретений: как они это придумали? . Вашингтон, округ Колумбия: National Geographic. ISBN 0792282965
- Хантер, Ллойд П., изд. 1970. Справочник по полупроводниковой электронике: Практическое руководство по физике, технологии и применению транзисторов, диодов и других полупроводниковых устройств в обычных и интегральных схемах. 3-е изд. Нью-Йорк: Макгроу-Хилл. ISBN 0070313059
- Сзе, С.М., изд. 1994. Полупроводниковые датчики . Нью-Йорк: Джон Уайли. ISBN 0471546097
- Тернер, Руфус П. 1980. Солнечные элементы и фотоэлементы . 2-е изд. Индианаполис, Индиана: Х.В. Сэмс. ISBN 0672217112
Авторы
Энциклопедия Нового Света авторы и редакторы переписали и дополнили статью Wikipedia в соответствии со стандартами New World Encyclopedia . Эта статья соответствует условиям лицензии Creative Commons CC-by-sa 3.0 (CC-by-sa), которая может использоваться и распространяться с надлежащим указанием авторства. Кредит должен соответствовать условиям этой лицензии, которая может ссылаться как на New World Encyclopedia участников и самоотверженных добровольных участников Фонда Викимедиа. Чтобы процитировать эту статью, щелкните здесь, чтобы просмотреть список допустимых форматов цитирования. История более ранних вкладов википедистов доступна исследователям здесь:
- Фоторезистор история
История этой статьи с момента ее импорта в New World Encyclopedia :
- История «Фоторезистора»
Примечание. На использование отдельных изображений, которые лицензируются отдельно, могут распространяться некоторые ограничения.
Фоторезистор — Энциклопедия Нового Света
Материал из Энциклопедии Нового Света
Перейти к:навигация, поиск
Предыдущий (Фотон)
Следующий (Фотосинтез)
Внутренние компоненты фотоэлектрического регулятора типичного американского уличного фонаря . Фоторезистор, обращенный вправо, управляет протеканием тока через нагреватель, который размыкает основные силовые контакты. Ночью нагреватель остывает, замыкая силовые контакты и запитывая уличный фонарь.
Фоторезистор — это электронный компонент, электрическое сопротивление которого изменяется при изменении интенсивности падающего на него света. Обычно, когда он подвергается воздействию более интенсивного света, его сопротивление уменьшается. Он также упоминается как фотопроводник , светозависимый резистор (LDR), фотоэлемент или электрический глаз .
Содержание
- 1 Принцип работы
- 1.1 Внутренние и внешние устройства
- 2 Ячейки с сульфидом кадмия
- 3 Приложения
- 4 Символ цепи
- 5 См. также
- 6 Каталожные номера
- 7 кредитов
Было разработано много типов фоторезисторов, предназначенных для различных целей. Например, элементы из сульфида кадмия используются в уличных фонарях, фотометрах, радиочасах, охранной сигнализации и уличных часах. Фотопроводники Ge:Cu являются отличными детекторами дальнего инфракрасного излучения и ценны для инфракрасной астрономии и спектроскопии.
Светозависимый резистор.
Как это работает
Фоторезистор изготовлен из высокоомного полупроводника. Когда на устройство падает свет достаточно высокой частоты, полупроводник поглощает фотоны, которые передают энергию связанным электронам, заставляя их перескакивать в зону проводимости. Образовавшиеся свободные электроны (и их дырочные партнеры) проводят электричество, тем самым снижая сопротивление.
Внутренние и внешние устройства
Фотоэлектрическое устройство может быть внутренним или внешним.
- Собственный полупроводник имеет собственные носители заряда и не является эффективным полупроводником, например кремний. В собственных устройствах единственные доступные электроны находятся в валентной зоне.
Следовательно, у фотонов должно быть достаточно энергии, чтобы возбудить электроны по всей запрещенной зоне.
- К внешним устройствам добавлены «примеси», так что энергия основного состояния (энергия невозбужденного состояния) их электронов ближе к зоне проводимости. Следовательно, электронам не нужно прыгать так далеко, и фотонов с более низкой энергией (то есть фотонов с более длинными волнами и более низкими частотами) достаточно для срабатывания устройства. Если в образце кремния некоторые атомы заменены атомами фосфора (соответствующими «примесям»), для проводимости будут доступны дополнительные электроны. Это пример внешнего полупроводника.
Элементы из сульфида кадмия
Элементы из сульфида кадмия (или сульфида кадмия, CdS) основаны на способности материала изменять свое электрическое сопротивление в зависимости от количества света, падающего на элемент. Чем больше света падает на клетку, тем ниже ее сопротивление. Хотя это и не точно, но даже простая ячейка CdS может иметь широкий диапазон сопротивления, от менее 100 Ом (Ом) при ярком свете до более десяти МОм в темноте. Многие коммерчески доступные ячейки CdS имеют пиковую чувствительность в области 500-600 нанометров (нм). Клетки также способны реагировать на широкий диапазон частот, включая инфракрасный (ИК), видимый свет и ультрафиолетовый (УФ). Их часто можно найти на уличных фонарях в качестве автоматических выключателей. Когда-то они использовались в ракетах с тепловым наведением для обнаружения целей.
Применение
Существует множество типов фоторезисторов. Недорогие элементы из сульфида кадмия можно найти во многих потребительских товарах, таких как фотометры, радиочасы, охранная сигнализация, уличные фонари и напольные часы. Они также используются в некоторых динамических компрессорах для управления уменьшением усиления. С другой стороны, фотопроводники Ge:Cu являются одними из лучших детекторов дальнего инфракрасного излучения и используются в инфракрасной астрономии и инфракрасной спектроскопии.
Обозначение цепи
Обозначение фоторезистора, используемое на некоторых принципиальных схемах, показано ниже.
См. также
- Инфракрасный
- Оптоэлектроника
- Фототранзистор
- Полупроводник
- Транзистор
- Ultraviolet
Ссылки
Ссылки ISBN поддерживают NWE за счет реферальных сборов
- Harrison, Ian. 2004. Книга изобретений: как они это придумали? . Вашингтон, округ Колумбия: National Geographic. ISBN 0792282965
- Хантер, Ллойд П., изд. 1970. Справочник по полупроводниковой электронике: Практическое руководство по физике, технологии и применению транзисторов, диодов и других полупроводниковых устройств в обычных и интегральных схемах. 3-е изд. Нью-Йорк: Макгроу-Хилл. ISBN 0070313059
- Сзе, С.М., изд. 1994. Полупроводниковые датчики . Нью-Йорк: Джон Уайли. ISBN 0471546097
- Тернер, Руфус П. 1980. Солнечные элементы и фотоэлементы . 2-е изд. Индианаполис, Индиана: Х.В. Сэмс. ISBN 0672217112
Авторы
Энциклопедия Нового Света авторы и редакторы переписали и дополнили статью Wikipedia в соответствии со стандартами New World Encyclopedia .