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1.光敏电阻的基本原理
光敏电阻也是电阻中的一种，其阻值随光强度的变化而变化。光敏电阻一般由硫化镉、硒化镉、硫化铝等半导体材料制成，这些材料在特定波长的光照射下，载流子在电场的作用下漂移运动，其阻值迅速下降。
光敏电阻的阻值随光强度的增加而减小，光敏电阻在黑暗的环境下其阻值一般几十K以上，甚至高达1MΩ到10MΩ。 如下图为光敏电阻实测结果，在光线较充足的环境下其阻值3.049K，在较暗的环境下测量，其阻值为74.9K。
2、光敏电阻控制LED的原理
光敏电阻采样的原理较简单，光敏电阻直接串联一个高精度的基准电阻1KΩ，再接5V电源即可，中间输出接入单片机ADC采样接口进行电压采样。
通过单片机IO口控制LED灯亮灭，实现白天光线较亮时，LED灯不亮；晚上光线较暗时，LED灯点亮。
其原理为，光线变化会影响光敏电阻阻值改变，从而导致ADC接口采集到的电压变化，单片机通过采集到的电压数字量进行判断是白天还是黑夜，当黑夜时，控制IO口输出高电平点亮LED灯；当白天时，IO口输出低电平，LED灯不亮。
A0引脚是ADC引脚（模拟输入引脚），Arduino有6个模拟输入引脚A0~A5，对于输入引脚的参考电压为0~5V，库函数为analogRead（），读取返回值，范围为0~1023，线性关系，输入0V时返回值为数字0,输入5V时，返回值为1023，比如光敏电阻为4K时，ADC接口的电压为4V，对应的数字量为4/5×1023=818，因此，analogRead（）返回818，利用该值控制LED灯亮灭。
示例程序如下：
int led_0 = 13;
int lightSensor_0 = A0;
void setup() {
pinMode(led_0, OUTPUT);
pinMode(lightSensor_0, INPUT);
}
void loop() {
if(analogRead()>818)
digitalWrite(led_0,HIGH);
else
digitalWrite(led_0,LOW)；
}
当采集到的数字量大于818时，即光敏电阻的阻值大于818时，认为光线较暗，LED的IO口输出高电平，点亮LED灯；否则，认为光线较强，LED的IO口输出低电平，LED灯熄灭。
2、光敏电阻工作原理，光敏电阻的用途
光敏电阻工作原理
光敏电阻又称光导管,它是利用多晶半导体的光致导电特性而制成的,是属于一种无结的半导体器件。当光导体受光照时,其表面层就会产生空穴和电子(光生载流子),并有效地参与导电,从而使光导体的电阻率下降。光照越强,电阻越小。
光敏电阻按其光谱响应特性可分为紫外光敏类、可见光敏类及红外光敏类。在可见光敏类中,目前以硫化镉(CdS)光敏电阻使用最多。在制造中,为了提高此类器件的光灵敏度,常在硫化镉中掺入适量的铜、银等杂质
1.光敏电阻的基本结构
硫化镉光敏电阻的基本结构如图1-1所
图1-1光敏电阻的基本结构
1-梳状(指状)电极;2-光导体:3-绝缘基体;4-引即
其外形结构属于不带外壳的树脂封装型,在陶瓷基片上上光导体材料经烧结而成。由于光导体在光的作用下电阻率化的现象只局限于光照的物体表面薄层,因此为了提高器件光灵敏度,使其受光照后电阻变化更大,在结构上一般都是把极做成互为镶嵌的梳状(或指状)。因管芯怕潮湿,所以在面涂防潮树脂,或采用密封结构。密封型结构往往采用金属壳,顶部有玻璃窗口。做电阻的材料、尺寸和形状有关,实验数据表明,通常光敏照度之间为单调的曲线关系,光敏电阻随照度的增加而
广巨传感器
(3)暗电阻,暗电流。光敏电阻在完全黑暗的条件下具有值称为暗电阻,在规定电压下测得的电流称为暗电流。通光源关闭30s后才进行上述测量硫化镉光敏电阻的暗电阻≥100k~20M,按型号的不
(4)亮电阻,亮电流。亮电阻、亮电流是指光敏电阻受到光份类时所具有的电阻值、电流值。一般规定的测试条件是在照度x和规定外加电压下。硫化镉光敏电阻的亮电阻≤1-200k9,按型号的不同分
(5)额定功率。指规定条件下光敏电阻长期连续正常工作允许的最大功率
6)最高工作电压。指额定功率下光敏电阻所能承受的最工作电压时间常数,指从光照跃变开始,器件从暗电流达稳定电流的63%所需的时间。通常规定照度跃变上限为1001x光敏电阻的响应速度是很慢的,其时间常数一般为1~ms。因此,利用光敏电阻作为光传感器构成的控制电路只用于低速的场合些国产硫化镉光敏电阻的主要技术。
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