光電導(dǎo)器件模板-在線瀏覽
2024-11-19 00:56本頁面
【正文】 我們看到，光敏電阻在弱輻射和強(qiáng)輻射作用下表現(xiàn)出不同的光電特性（線性與非線性），式（184）與（187）分別給出了它在弱輻射和強(qiáng)輻射作用下的光電導(dǎo)與輻射通量的關(guān)系。,如圖23所示的特性曲線反應(yīng)了流過光敏電阻的電流Ip與入射光照度E間的變化關(guān)系，由圖可見它是由直線性漸變到非線性的。,顯然，當(dāng)照度很低時，曲線近似為線性，Sg由式（185）描述；隨照度的增高，線性關(guān)系變壞，當(dāng)照度變得很高時，曲線近似為拋物線形，Sg由式（187）描述。并將式（21）改為,可以看出光敏電阻不適宜做檢測元件，這是光敏電阻的缺點之一，在自動控制中它常用做開關(guān)式光電傳感器。,在低偏壓（幾伏到幾十伏），弱光照下，電壓指數(shù)和照度指數(shù)通常都取1,在實際使用時，常常將光敏電阻的光電特性曲線改用如圖24所示的特性曲線。,如圖24(b)所示的對數(shù)坐標(biāo)系中光敏電阻的阻值R在某段照度EV范圍內(nèi)的光電特性表現(xiàn)為線性，即（22）式中的γ保持不變。即,（23）,R1與R2分別是照度為E1和E2時光敏電阻的阻值。光敏電阻兩端電壓為：,為有光照時的亮電阻，當(dāng)光照變化時， 變?yōu)? ， 電流 變?yōu)? ，,上述兩式相減，則有：,式中負(fù)號表示光照增大，亮阻減小，電流增大。,缺點之三：光敏電阻的響應(yīng)頻率比較低，響應(yīng)時間長。并且為了獲得大的電流， L尺寸小，使得極間電容較大。,在一定光照下，光敏電阻上產(chǎn)生的熱損耗功率為：,每一個型號的光敏電阻有對應(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，光敏電阻兩端的電壓不能超過最高工作電壓，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。附圖1給出相對靈敏度，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)時間常數(shù)是由電流上升時間 和衰減時 間 表示的。,6)頻率特性,當(dāng)光敏電阻受到脈沖光照時，光電流要經(jīng)過一段時間才 能達(dá)到穩(wěn)態(tài)值，光照突然消失時，光電流也不立刻為零。,『補充』前歷效應(yīng) 指光敏電阻的時間特性與工作前“歷史”有關(guān)的一種現(xiàn)象。 暗態(tài)前歷效應(yīng)：指光敏電阻測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。,1黑暗放置3分鐘后 2黑暗放置60分鐘后 3黑暗放置24小時后,亮態(tài)前歷效應(yīng)： 光敏電阻測試或工作前已處于亮態(tài)，當(dāng)照度與工作時所要達(dá)到的照度不同時，所出現(xiàn)的一種滯后現(xiàn)象。但多數(shù)光敏電阻 的時延都較大，因此不能用 在要求快速響應(yīng)的場合，這 是光敏電阻的一個缺陷。溫度的變化對光譜特性也有很大影響。,從圖中可以看出，它的峰值隨著溫度上升向波長短的方向移動。,附圖2 PbS的光譜溫度特性,在有光照時，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)光照時都較 大,而中等光照時,則較小。 另外，當(dāng)環(huán)境溫度在0～+60℃的范圍內(nèi)時，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。 光敏電阻的允許功耗,隨著環(huán)境溫度的升高而降低。,用于測光的光源光譜特性必須與光敏電阻的光敏特 性匹配。,8)使用注意事項,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
語文相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1