Vad är en fotoresistor?

En fotoresistor, ofta kallad ett ljusberoende motstånd, är ett motstånd som reagerar på ökad exponering för ljus genom att minska dess motstånd i en krets. De används i en mängd olika enheter som kräver ljuskänslighet för att fungera, till exempel glödande klockor och gatlyktor som tänds när solen går ner. Fotoresistorer är en del av en större grupp av sensorer som kallas fotodetektorer, som är enheter som reagerar på ljus.

Motstånd finns i nästan alla typer av elektriska kretsar. De fungerar för att blockera flödet av elektricitet genom en krets så att den håller sig inom ett säkert område. När det gäller en fotoresistor fungerar de också som en omkopplare, som reglerar flödet av el baserat på mängden ljus som de utsätts för.

Fotoresistorer är i huvudsak halvledare, vilket betyder att de leder elektricitet med hjälp av elektronflödet. De har vanligtvis två stift kopplade till en ljuskänslig platta. När ljuset som lyser på plattan når en tillräckligt hög frekvens, stimulerar detta elektronerna i enheten och ger dem tillräckligt med energi för att bryta sig loss från sina bindningar. Dessa frigjorda elektroner tillåter elektricitet att flöda genom fotoresistorn.

Användningen av en fotoresistor är utbredd. De ses vanligtvis i mindre enheter i form av kadmiumsulfid (CdS)-cellen. CdS-cellen, en term som till stor del anses vara synonym med termen fotoresistor, finns i många former av klockor och klockor, ljusmätare i kameror och gatlyktor.

En CdS-cell tillverkas genom att lägga kadmiumsulfat som har tillsatta förfalskningsämnen, en process som kallas doping, på en keramisk bas. Dopningsmaterialet är närmare där bandet för att leda elektricitet är, så elektronerna behöver inte röra sig lika långt för att vara obundet och leda elektricitet. Det betyder att det inte behöver lika hög ljusfrekvens för att ändra resistansen i denna typ av fotoresistor. Den största fördelen med CdS-cellen är då att den är mer känslig för det ljusspektrum som människor använder, vilket är en anledning till att den används i föremål som kameraljusmätare och gatlyktor.

Den andra typen av vanliga fotoresistorer är gjorda av kisel. Kiselfotoresistorer är inte en lika bra halvledare som CdS-celler eftersom de behöver högre frekvenser av ljus för att leda elektricitet på grund av att banden för att flytta elektronerna inte är lika lättillgängliga. En fotoresistor av kisel är vanligare i enheter som är känsliga för infrarött eller rött ljus, såsom infraröda detektorer.