Giá trị điện trở của quang điện trở

Ngày nay, quang điện trở được ứng dụng rộng rãi trong các mạch dạng auto xác định sáng tối để thực hiện các công việc cảm biến ánh sáng. Vậy cụ thể quang điện trở là gì? Thiết bị có cấu tạo như thế nào? Chúng được ứng dụng cụ thể ra sao? Cùng Mecsu tìm hiểu ngay nhé!

Quang điện trở viết tắt là LDR dây được xem là một loại cảm biến ánh sáng được hoạt động dựa vào hiện tượng quang điện trong.

Tùy theo tiêu chuẩn của mỗi quốc gia mà quang điện trở được quy ước khác nhau. Tuy nhiên ký hiệu này thường được quy ước bao gồm 1 chữ cái xen kẽ với các chữ số theo tiêu chuẩn IEC 6006.

Ví dụ:

• 5k8 có nghĩa là 5.8 kΩ
• R4 nghĩa là 1.4 Ω, và 16R có nghĩa là 16 Ω.

Quang điện trở được cấu tạo với 2 phần: Phần trên và phần dưới bao gồm các màng kim loại được đấu nối với nhau thông qua các đầu cực. Linh kiện này được thiết kế để cung cấp diện tích tiếp xúc với 2 màng kim loại.

Ngoài ra, thành phần chính cấu tạo nên điện trở quang đó chính là Cadmium Sulphide (CdS) đây là chất quang dẫn, có chứa rất ít các hạt electron trong trường hợp không được ánh sáng chiếu vào.

Thiết bị này được hoạt động khi có ánh sáng chiếu vào chất bán dẫn, xuất hiện nên các mạch điện tử tự do, từ đó là cho quá trình dẫn điện tăng lên, đồng thời giảm điện trở của các chất bán dẫn.

Trong trường hợp không có ánh sáng chiếu vào thì khi đó nội trở của chất bán dẫn tăng dần đến vô cùng.

Để nhận biết được quang điện trở còn hoạt động hay không thì ta có thể chuyển VOM về chế độ đo điện trở, hay còn được gọi là thang ôm.

Tiếp đến bạn đặt 2 ve đo của đồng hồ VOM vào 2 chân của quang điện trở. Kim VOM sẽ lên khi bạn dùng tay hay vật dụng che đi Ohm của quang trở. Ngược lại khi cho ánh sáng vào bề mặt quang trở càng mạnh thì số Ohm đo được trên thiết bị sẽ càng giảm.

Khi quang điện trở được sử dụng để chiếu sáng thì lúc này điện trở sẽ rất nhỏ, điện áp của SCR sẽ giảm không đủ để kích hoạt SCR hoạt động.

Còn đối với trường hợp không có nguồn sáng chiếu vào thì giá trị R ở quang trở sẽ tăng nhanh, đồng thời điện áp cổng SCR sẽ tăng dẫn đến SCR dẫn điện. Lúc này thì dòng điện sẽ được truyền qua tải làm cho mạch báo động hoạt động.

Ban ngày khi ánh sáng được chiếu vào quang trở thì đồng nghĩa là giá trị điện trở sẽ rất nhỏ nên điện thế tại điểm A1 sẽ không đủ mạnh để mở Diac nên không có điện đi qua chân, tức là không thể điều khiển Diac nên sẽ không hoạt động và đèn sẽ không sáng.

Còn khi vể đêm, không có ánh sáng chiếu vào quang trở thì giá trị lúc này tăng lên làm điện áp điểm A1 tăng, thông Diac, dẫn đến linh kiện này dẫn điện và bóng đèn sẽ sáng lên.

⏭️ Mời anh em đọc thêm bài viết khác:

Trên là những thông tin liên quan đến quang điện trở, hy vọng qua những nội dung đề cập trong bài sẽ giúp bạn vận dụng vào thực tế hiệu quả và hiểu hơn về thiết bị này. Theo dõi Mecsu để cập nhật thêm nhiều thông tin mới nhất và chọn mua các phụ kiện – Linh kiện cơ khí chính hãng từ các nhà cung cấp uy tín nhé.

MecsuLearn

1. Cảm biến ánh sáng.

- Chắc hẳn đã tìm hiểu về ngành điện thì bạn sẽ từng thấy và tìm hiểu về việc đèn chiếu sáng công cộng chẳng hạn, nó sẽ sáng lên vào tầm 18h đến 6h sáng hôm sau ? Việc tự động bật tắt của đèn đường liên quan đến một loại biến trở đặc biệt trên mạch này. Điện trở của loại biến trở này phụ thuộc vào cường độ ánh sáng chiếu vào nó.

- Một loại điện trở như vậy ta gọi là quang điện trở.

- Hãy bắt đầu tìm hiểu về nó nha mọi người .

2. Quang điện trở là gì ?

- Quang điện trở là sự kết hợp từ các hạt photon, có nghĩa là các hạt ánh sáng.

- Đúng như tên nó điện trở của nó phụ thuộc vào áng sáng chiếu vào nó. Chúng được gọi là LDR phụ thuộc ánh sáng.

=> Chúng ta có thể định nghĩa quang điện trở là loại biến trở có điện trở ngược lại với cường độ ánh sáng.

- Hình ảng quang điện trở :

QUANG ĐIỆN TRỞ

- Ký hiệu quang điện trở:

- Nguyên lý làm việc của một quang điện trở :

- Khi năng lượng ánh sáng rơi vào vật liệu quang dẫn tăng lên, số lượng electron hóa trị thu được năng lượng và rời khỏi liên kết với hạt nhân tăng lên. Điều này dẫn đến một số lượng lớn các electron hóa trị nhảy lên dải dẫn, sẵn sàng di chuyển với một ứng dụng của bất kỳ lực bên ngoài nào như điện trường.

- Do đó, cường độ ánh sáng tăng, electron tự do tăng. Đây có ý nghĩa là độ tăng quang dẫn thì làm giảm điện trở của vật liệu.

3. Các loại quang điện trở.

* Chất phát quang trong: Như chúng ta đã biết , phía trong là chất bán dẫn ( trường hợp này là vật liệu bán dẫn ) không hề có tạp chất. Có nghĩa vật liệu quang dẫn kích thích các hạt mang điện ở giải hóa trị đến giải dẫn.

* Chất phát quang ngoài: Chất phát quang ngoài là vật liệu bán dẫn có một số tạp chất, hoặc được pha tạp. Chúng kích thích các hạt mang điện giữa một tạp chất và dãi hóa trị hoặc dải dẫn.

4. Mạch quang điện trở cơ bản:

* TRƯỜNG HỢP 1: Khi không có ánh sáng chiếu vào quang điện trở.

- Khi không có năng lượng ánh sáng để quang điện trở hấp thụ; do đó không có electron tự do được tạo ra. Điều này có nghĩa là ngay cả khi quang điện trở phải chịu một điện trường mà không có các electron tự do nào di chuyển để dòng điện chạy qua.

* TRƯỜNG HỢP 2: Khi có ánh sáng chiếu vào quang điện trở.

- Ở đây có các photon rơi vào quang điện trở, do đó năng lượng ánh sáng cần thiết để tạo ra các electron tự do được hấp thụ bởi nó. Bây giờ, khi quang điện trở được kết nối với nguồn, các electron tự do bắt đầu di chuyển khi chúng phải chịu một điện trường. Do đó, chúng ta có thể nói dòng điện bắt đầu chạy trong mạch.

=> Led trong trường hợp này sẽ sáng lên.

5. Một số ứng dụng của quang điện trở.

- Đèn đường tự động: Ở đây nó ứng dụng là đèn sẽ sáng vào buổi tối và tắt vào sáng sớm.

- Một số ứng dụng như : máy đo ánh sáng trong máy ảnh, cảm biến ánh sáng, radio đồng hồ, máy dò hồng ngoại …