光電導(dǎo)器件模板(編輯修改稿)
2024-11-19 00:56 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 生的熱損耗功率為：,每一個(gè)型號(hào)的光敏電阻有對(duì)應(yīng)的額定功率 ，因此，,代入 得偏置電壓：,在匹配條件下：,可知，光敏電阻伏安特性近似直線，受耗散功率的限制，在使用時(shí)，光敏電阻兩端的電壓不能超過(guò)最高工作電壓，圖中虛線為允許功耗曲線，由此可確定光敏電阻正常工作電壓。,由于不同材料的光敏電阻時(shí)延特性不同，所以它們的頻率特性也不相同。附圖1給出相對(duì)靈敏度，與光強(qiáng)變化頻率f之間的關(guān)系曲線，可以看出硫化鉛的使用頻率比硫化,光敏電阻的響應(yīng)時(shí)間常數(shù)是由電流上升時(shí)間 和衰減時(shí) 間 表示的。,5)時(shí)間響應(yīng)特性,光敏電阻的響應(yīng)時(shí)間與入射光的照度、所加電壓、負(fù)載電阻及照度變化前電阻所經(jīng)歷的時(shí)間（稱為前歷時(shí)間）等因素有關(guān)。,6)頻率特性,當(dāng)光敏電阻受到脈沖光照時(shí)，光電流要經(jīng)過(guò)一段時(shí)間才 能達(dá)到穩(wěn)態(tài)值，光照突然消失時(shí)，光電流也不立刻為零。 這說(shuō)明光敏電阻有時(shí)延特性。,『補(bǔ)充』前歷效應(yīng) 指光敏電阻的時(shí)間特性與工作前“歷史”有關(guān)的一種現(xiàn)象。即測(cè)試前光敏電阻所處狀態(tài)對(duì)光敏電阻特性的影響。 暗態(tài)前歷效應(yīng)：指光敏電阻測(cè)試或工作前處于暗態(tài)，當(dāng)它突然受到光照后光電流上升的緩慢程度。一般，工作電壓越低，光照度越低，則暗態(tài)前歷效應(yīng)就越重。,1黑暗放置3分鐘后 2黑暗放置60分鐘后 3黑暗放置24小時(shí)后,亮態(tài)前歷效應(yīng)： 光敏電阻測(cè)試或工作前已處于亮態(tài)，當(dāng)照度與工作時(shí)所要達(dá)到的照度不同時(shí)，所出現(xiàn)的一種滯后現(xiàn)象。,鎘高的多。但多數(shù)光敏電阻 的時(shí)延都較大，因此不能用 在要求快速響應(yīng)的場(chǎng)合，這 是光敏電阻的一個(gè)缺陷。,附圖1 光敏電阻的頻率特性 1PbS 2CdS,7)溫度特性,光敏電阻和其他半導(dǎo)體器件 一樣，受溫度影響較大，當(dāng) 溫度升高時(shí)，它的暗電阻會(huì) 下降。溫度的變化對(duì)光譜特性也有很大影響。附圖2是硫化鉛光敏電阻的光譜溫度特性曲線。,從圖中可以看出，它的峰值隨著溫度上升向波長(zhǎng)短的方向移動(dòng)。因此，有時(shí)為了提高靈敏度，或?yàn)榱四芙邮苓h(yuǎn)紅外光而采取降溫措施。,附圖2 PbS的光譜溫度特性,在有光照時(shí)，光敏電阻的阻 值隨溫度變化而變化的變化 率,在弱光照和強(qiáng)光照時(shí)都較 大,而中等光照時(shí),則較小。 例：CdS光敏電阻的溫度系數(shù) 在10lx照度時(shí)約為0；照度高 于10lx時(shí)，溫度系數(shù)為正；小 于10lx時(shí)，溫度系數(shù)反而為負(fù)；照度偏離10lx愈多， 溫度系數(shù)也愈大。 另外，當(dāng)環(huán)境溫度在0～+60℃的范圍內(nèi)時(shí)，光敏 電阻的響應(yīng)速度幾乎不變；而在低溫環(huán)境下，光敏電 阻的響應(yīng)速度變慢。例如，30℃時(shí)的響應(yīng)時(shí)間約為 +20℃時(shí)的兩倍。 光敏電阻的允許功耗,隨著環(huán)境溫度的升高而降低。,要防止使光敏電阻的電參數(shù)(電壓、功耗)超過(guò)允許值； 根據(jù)不同用途,選用不同特性的光敏電阻。,用于測(cè)光的光源光譜特性必須與光敏電阻的光敏特 性匹配。 要防止光敏電阻受雜散光的影響。,8)使用注意事項(xiàng),三、光敏電阻的變換電路,基本偏置電路（略）,設(shè)在某照度Ev下，光敏電阻的阻值為R，電導(dǎo)為g，流過(guò)偏置電阻RL的電流為IL,用微變量表示,而，dR=d(1/g)=(1/g2 )dg dg=S dE 因此,2,2,g,v,設(shè)iL=dIL，ev=dEv，則,加在光敏電阻上的電壓為R與RL對(duì)電壓Ubb的分壓，即UR= Ubb R/(R+RL) ，因此，光電流的微變量為,將式（222）代入式（221）得,（221）,（222）,（220）,（223）,偏置電阻RL兩端的輸出電壓為,從式（224）可以看出，當(dāng)電路參數(shù)確定后，輸出電壓信號(hào)與弱輻射入射輻射量（照度ev）成線性關(guān)系。,（224）,恒流電路,在簡(jiǎn)單偏置電路中，當(dāng)RL187。R時(shí)，流過(guò)光敏電阻的電流基本不變，此時(shí)的偏置電路稱為恒流電路。然而，光敏電阻自身的阻值已經(jīng)很
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