Kas ir fotorezistors?

Rezistori ir gandrīz visu veidu elektriskās ķēdēs. Tie darbojas, lai bloķētu elektrības plūsmu caur ķēdi, lai tā paliktu drošā diapazonā. Fotorezistoru gadījumā tie kalpo arī kā slēdzis, kas regulē elektrības plūsmu, pamatojoties uz gaismas daudzumu, kuram tie tiek pakļauti.

Fotorezistori būtībā ir pusvadītāji, kas nozīmē, ka tie vada elektrību, izmantojot elektronu plūsmu. Tiem parasti ir divi zari, kas savienoti ar gaismjutīgu plāksni. Kad uz plāksnes spīdošā gaisma sasniedz pietiekami augstu frekvences līmeni, tas stimulē elektronus ierīcē un dod tiem pietiekami daudz enerģijas, lai atbrīvotos no saitēm. Šie atbrīvotie elektroni ļauj elektrībai plūst caur fotorezistoru.

Fotorezistoru lietojumi ir plaši izplatīti. Tie parasti ir redzami mazākās ierīcēs kadmija sulfīda (CdS) šūnas formā. CdS šūna, termins, kas lielā mērā tiek uzskatīts par sinonīmu terminam fotorezistors, ir atrodams daudzos pulksteņu veidos, gaismas mērītājos kamerās un ielu lampās.

CdS šūnu izgatavo, uz keramikas pamatnes uzliekot kadmija sulfātu, kuram ir pievienoti piemaisījumi. Šis process ir pazīstams kā dopings. Dopinga materiāls ir tuvāk vietai, kur atrodas elektrības vadīšanas josla, tāpēc elektroniem nav jāpārvietojas tik tālu, lai tie nebūtu saistīti un vadītu elektrību. Tas nozīmē, ka nav nepieciešama tik liela gaismas frekvence, lai mainītu pretestību šāda veida fotorezistorā. Galvenā CdS šūnas priekšrocība ir tā, ka tā ir jutīgāka pret cilvēku izmantoto gaismas spektru, kas ir viens no iemesliem, kāpēc to izmanto tādos priekšmetos kā kameru gaismas mērītāji un ielu lampas.

Cita veida parasti redzamie fotorezistori ir izgatavoti no silīcija. Silīcija fotorezistori nav tik labi pusvadītāji kā CdS elementi, jo tiem ir vajadzīgas augstākas gaismas frekvences, lai vadītu elektrību, jo elektronu pārvietošanas joslas nav tik viegli pieejamas. Silīcija fotorezistors ir biežāk redzams ierīcēs, kas ir jutīgas pret infrasarkano vai sarkano gaismu, piemēram, infrasarkanajos detektoros.