電子元器件專題之電阻-30：光敏電阻的原理及其介紹

光敏電阻，也稱為光敏阻或光敏變阻器，是一種利用了光學(xué)感應(yīng)效應(yīng)的電阻，也是一種特殊的光學(xué)元件。對(duì)它來(lái)說(shuō)，它的重要特性就是它具有可調(diào)節(jié)的電阻值。它的可調(diào)節(jié)性在波形發(fā)生器，量子技術(shù)，太陽(yáng)能電池，太陽(yáng)能熱能等領(lǐng)域都有應(yīng)用。

光敏電阻的基本原理是由照射光照射特定區(qū)域內(nèi)介質(zhì)，介質(zhì)會(huì)發(fā)生光學(xué)感應(yīng)效應(yīng)，從而使用電流和光的感應(yīng)變化來(lái)調(diào)節(jié)電阻值的大小，也可以用電阻值來(lái)控制光的大小。

光敏電阻的結(jié)構(gòu)由兩個(gè)主要部分組成，一個(gè)是絕緣層，用以隔離電極，防止電流的漏極效應(yīng)；另一個(gè)是光敏材料，用以將照射光的能量轉(zhuǎn)換成電能。絕緣層可以是金屬，也可以是陶瓷，聚脂，樹(shù)脂，聚合物等；而光敏材料比較流行的有氧化鋅，氧化鋁，硅，金屬硫化物等。

運(yùn)作原理是，當(dāng)外界光源照射在光敏材料上，使得光敏材料產(chǎn)生了光學(xué)感應(yīng)，光學(xué)感應(yīng)過(guò)程中會(huì)引起數(shù)個(gè)能量狀態(tài)，光敏材料中電子位置變化，導(dǎo)致光學(xué)效應(yīng)，引起電阻值變化，通過(guò)電流，電壓及光的變化來(lái)控制電阻的大小，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)電阻的目的。

光敏電阻的特點(diǎn)是：

1、靈敏度高：光敏電阻的靈敏度是指在一定的光強(qiáng)度下其電阻值發(fā)生變化的程度，光敏電阻的靈敏度很高，變化的范圍可以達(dá)到幾十倍。

2、響應(yīng)速度快：光敏電阻變化的響應(yīng)速度很快，非常適合自動(dòng)控制系統(tǒng)。

3、可調(diào)節(jié)性強(qiáng)：通過(guò)調(diào)節(jié)光強(qiáng)度，可以調(diào)節(jié)電阻值，從而可以調(diào)節(jié)光敏電阻的參數(shù)，實(shí)現(xiàn)光敏電阻的高靈敏度，快速響應(yīng)，可調(diào)節(jié)性強(qiáng)等特性。

4、使用壽命長(zhǎng)：光敏電阻的使用壽命長(zhǎng)，有的品牌可以超過(guò)1000小時(shí)。

5、維修成本低：光敏電阻的維修成本低，價(jià)格廉宜，且不費(fèi)繁瑣。

綜上所述，光敏電阻是利用光學(xué)感應(yīng)效應(yīng)來(lái)控制電阻值的電阻，具有靈敏度高，響應(yīng)速度快，可調(diào)節(jié)性強(qiáng)，使用壽命長(zhǎng)，維修成本低等特點(diǎn)，在波形發(fā)生器，量子技術(shù)，太陽(yáng)能電池，太陽(yáng)能熱能等領(lǐng)域都有應(yīng)用，已成為一種常見(jiàn)的光學(xué)元件。

光敏電阻的基本參數(shù)一般指光敏電阻的靈敏度，以及消耗電流、溫度系數(shù)等。光敏電阻的靈敏度表示電阻值在規(guī)定的光照強(qiáng)度下變化的幅度，一般用“Ω/lux”表示；消耗電流則指電阻器所需的電流值，用＂mA/lux＂表示；溫度系數(shù)指溫度變化帶來(lái)電阻值變化的程度，通常用“Ω/°C”表示。

此外，光敏電阻還有其它參數(shù)，如最低識(shí)別敏感度，用“l(fā)ux”表示；最大響應(yīng)速度，用“ms”表示；最大動(dòng)態(tài)范圍，用“l(fā)ux”表示；最大工作電壓，用“V”表示；最大工作溫度，用“℃”表示；最大耐壓，用“V”表示等。