光敏电阻 光敏电阻特性

光敏电阻光敏电阻特性

一：[光敏电阻]光敏电阻的特性及型号参数

光敏电阻的特性及型号参数

光敏电阻器一般用于光的测量、光的掌握和光电转换，

光敏电阻

的阻值随光照强弱而转变，光线越强，阻值变得越小。

在黑暗条件下，它的阻值（暗阻）可达到1~10M欧,

在强光条件下，它的阻值（亮阻）只有几百至几千欧。

随着的光照强度的增加，光敏电阻的阻值开头快速下降。若进一步增大光照强度，则电阻值变化减小，然后

渐渐趋向平缓。在大多数状况下，该特性为非线性。可见光敏电阻具有灵敏度高，反应速度快，

稳定牢靠的特点吗，依据光敏电阻的这个特性，可用它来设计光控可调光电路，光控开关等。

1、暗电阻、亮电阻

光敏电阻在室温柔全暗条件下测得的稳定电阻值称为暗电阻，或暗阻。此时流过的电流称为暗电流。例如MG41-21型光敏电阻暗阻大于等于0.1M。

光敏电阻在室温柔肯定光照条件下测得的稳定电阻值称为亮电阻或亮阻。此时流过的电流称为亮电流。MG41-21型光敏电阻亮阻小于等于1k。亮电流与暗电流之差称为光电流。明显，光敏电阻的暗阻越大越好，而亮阻越小越好，也就是说暗电流要小，亮电流要大，这样光敏电阻的灵敏度就高。

2、伏安特性在肯定照度下，光敏电阻两端所加的电压与流过光敏电阻的电流之间的关系，

称为伏安特性。

3、光电特性

光敏电阻的光电流与光照度之间的关系称为光电特性。如图2.6.3所示，光敏电阻的光电特性呈非线性。因此不相宜做检测元件，这是光敏电阻的缺点之一，在自动掌握中它常用做开关式光电传感器。

4、光谱特性

对于不同波长的入射光，光敏电阻的相对灵敏度是不相同的。各种材料的光谱特性如图2.6.4所示。从图中看出，硫化镉的峰值在可见光区域，而硫化铅的峰值在红外区域，因此在选用光敏电阻时应当把元件和光源的种类结合起来考虑，才能获得满足的结果。

5、频率特性

当光敏电阻受到脉冲光照时，光电流要经过一段时间才能达到稳态值，光照突然消逝时，光电流也不立即为零。这说明光敏电阻有时延特性。由于不同材料的光敏电阻时延特性不同，所以它们的频率特性也不相同。图2.6.5给出相对灵敏度Kr，与光强变化频率f之间的关系曲线，可以看出硫化铅的使用频率比硫化铊高的多。但多数光敏电阻的时延都较大，因此不能用在要求快速响应的场合，这是光敏电阻的一个缺陷。

光敏电阻的检测：

光敏电阻随入射光线的强弱其对应的阻值变化不是线性的，也就不能用它作光电的线性变换，这是使用者应留意的地方。初学者可购置一只光敏电阻器（MG45型），在夜间点一盏60~100W的白炽灯，用万用表直接测量光敏电阻器的阻值。测量时，应把光敏电阻对着白炽灯的光，再渐渐拉开与灯的距离（由近到远），观看万用表指示的阻值变化，可以直观验证光敏电阻的特牲，以加深对它的感性熟悉。

常用的光敏电阻器型号有密封型的MG41、MG42、MG43和非密封型的MG45（售价廉价）。它们的额定功率均在200mW以下。

用指针万用表检测光敏电阻的方法：

（1）用一黑纸片将光敏电阻的透光窗口遮住，此时万用表的指针基本保持不动，阻值接近无穷大。此值越大说明光敏电阻性能越好。若此值很小或接近为零，说明光敏电阻已烧穿损坏，不能再连续使用。

（2）将一光源对准光敏电阻的透光窗口，此时万用表的指针应有较大幅度的摇摆，阻值明显减些此值越小说明光敏电阻性能越好。若此值很大甚至无穷大，表明光敏电阻内部开路损坏，也不能再连续使用。

（3）将光敏电阻透光窗口对准入射光线，用小黑纸片在光敏电阻的遮光窗上部晃动，使其间断受光，此时万用表指针应随黑纸片的晃动而左右摇摆。假如万用表指针始终停在某一位置不随纸片晃动而摇摆，说明光敏电阻的光敏材料已经损坏。

光敏电阻MG45的形状：

光敏电阻的基本应用电路：

分立元件声光控楼梯延迟开关电路

常用的光敏电阻器有MG41~MG45系列，主要参数见表1-16。

常用光敏电阻的规格参数

规格

型号

最大电压(VDC)

最大功耗(mW)

环境

温度（℃）

光谱

峰值(nm)

亮电阻（10Lux)(KΩ)

暗电

阻（MΩ）

100γ10

响应时间mS

照度

电阻

特性

上

升

下降

Φ3

系列

GL3516

100

50

-30～+70

540

5-10

0.6

0.5

30

30

2

GL3526

100

50

-30～+70

540

10-20

1

0.6

30

30

3

GL3537-1

100

50

-30～+70

540

20-30

2

0.6

30

30

4

GL3537-2

100

50

-30～+70

540

30-50

3

0.7

30

30

4

GL3547-1

100

50

-30～+70

540

50-100

5

0.8

30

30

6

GL3547-2

100

50

-30～+70

540

100-200

10

0.9

30

30

6

Φ4

系列

GL4516

150

50

-30～+70

540

5-10

0.6

0.5

30

30

2

GL4526

150

50

-30～+70

540

10-20

1

0.6

30

30

3

GL4537-1

150

50

-30～+70

540

20-30

2

0.7

30

30

4

GL4527-2

150

50

-30～+70

540

30-50

3

0.8

30

30

4

GL4548-1

150

50

-30～+70

540

50-100

5

0.8

30

30

6

GL4548-2

150

50

-30～+70

540

100-200

10

0.9

30

30

6

Φ5

系列

GL5516

150

90

-30～+70

540

5-10

0.5

0.5

30

30

2

GL5528

150

100

-30～+70

540

10-20

1

0.6

20

30

3

GL5537-1

150

100

-30～+70

540

20-30

2

0.6

20

30

4

GL5537-2

150

100

-30～+70

540

30-50

3

0.7

20

30

4

GL5539

150

100

-30～+70

540

50-100

5

0.8

20

30

5

GL5549

150

100

-30～+70

540

100-200

10

0.9

20

30

6

GL5606

150

100

-30～+70

560

4-7

0.5

0.5

30

30

2

GL5616

150

100

-30～+70

560

5-10

0.8

0.6

30

30

2

GL5626

150

100

-30～+70

560

10-20

2

0.6

20

30

3

GL5637-1

150

100

-30～+70

560

20-30

3

0.7

20

30

4

GL5637-2

150

100

-30～+70

560

30-50

4

0.8

20

30

4

GL5639

150

100

-30～+70

560

50-100

8

0.9

20

30

5

GL5649

150

100

-30～+70

560

100-200

15

0.95

20

30

6

Φ7

系列

GL7516

150

100

-30～+70

540

5-10

0.5

0.6

30

30

2

GL7528

150

100

-30～+70

540

10-20

1

0.6

30

30

3

GL7537-1

150

150

-30～+70

560

20-30

2

0.7

30

30

4

GL7537-2

150

150

-30～+70

560

30-50

4

0.8

30

30

4

GL7539

150

150

-30～+70

560

50-100

8

0.8

30

30

6

Φ10系列

GL10516

200

150

-30～+70

560

5-10

1

0.6

30

30

3

GL10528

200

150

-30～+70

560

10-20

2

0.6

30

30

3

GL10537-1

200

150

-30～+70

560

20-30

3

0.7

30

30

4

GL10537-2

200

150

-30～+70

560

30-50

5

0.7

30

30

4

GL10539

250

200

-30～+70

560

50-100

8

0.8

30

30

6

Φ12系列

GL12516

250

200

-30～+70

560

5-10

1

0.6

30

30

3

GL12528

250

200

-30～+70

560

10-20

2

0.6

30

30

3

GL12537-1

250

200

-30～+70

560

20-30

3

0.7

30

30

4

GL12537-2

250

200

-30～+70

560

30-50

5

0.7

30

30

4

GL12539

250

200

-30～+70

560

50-100

8

0.8

30

30

6

Φ20系列

GL20516

500

500

-30～+70

560

5-10

1

0.6

30

30

3

GL20528

500

500

-30～+70

560

10-20

2

0.6

30

30

3

GL20537-1

500

500

-30～+70

560

20-30

3

0.7

30

30

4

GL20537-2

500

500

-30～+70

560

30-50

5

0.7

30

30

4

GL20539

500

500

-30～+70

560

50-100

8

0.8

30

30

6

二：[光敏电阻]光敏电阻

1基本介绍

光敏电阻光敏电阻器是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而转变的电阻器；入射光强，电阻减小，入射光弱，电阻增大。2作用描述

光敏电阻器一般用于光的测量、光的掌握和光电转换（将光的变化转换为电的变化）。常用的光敏电阻器硫化镉光敏电阻器，它是由半导体材料制成的。光敏电阻器的阻值随入射光线（可见光）的强弱变化而变化，在黑暗条件下，它的阻值（暗阻）可达1~10M欧,在强光条件（100LX）下，它阻值（亮阻）仅有几百至数千欧姆。光敏电阻器对光的敏感性（即光谱特性）与人眼对可见光（0.4~0.76）μm的响应很接近，只要人眼可感受的光，都会引起它的阻值变化。设计光控电路时，都用白炽灯泡（小电珠）光线或自然光线作掌握光源，使设计大为简化。3规格型号通常，光敏电阻器都制成薄片结构，以便汲取更多的光能。当它受到光的照耀时，半导体片（光敏层）内光敏电阻就激发出电子—空穴对，参加导电，使电路中电流增加。为了获得高的灵敏度，光敏电阻的电极常采纳梳状图案，它是在肯定的掩膜下向光电导薄膜上蒸镀金或铟等金属形成光敏电阻的。一般光敏电阻器结构如右图所示。

光敏电阻器通常由光敏层、玻璃基片（或树脂防潮膜）和电极等组成。光敏电阻器在电路中用字母“R”或“RL”、“RG”表示

光敏电阻常用硫化镉（CdS）制成。目前，它的分为环氧树脂封装和金属封装两款，同属于导线型（DIP型），环氧树脂封装光敏电阻按陶瓷基板直径分为￠3mm、￠4mm、￠5mm、￠7mm、￠11mm、￠12mm、￠20mm、￠25mm。例如:光敏电阻

CdS光敏电阻￠3mm右侧图片

外观尺寸：基板:L3.3mm±0.2mm×W3.0mm±0.1mm×H1.8mm

引线长:L36mm±0.2mm/引线直径：￠0.4mm

封装类型：属环氧树脂封装/直插型（DIP)

常用型号：BD3526/BD3537/BD3548

规格：光敏电阻￠4mm光敏电阻右侧图片

外观描述:基板:L4.1mm±0.2mm×W3.4mm±0.1mm×H1.8mm

引线长:36mm±0.2mm/引线直径：￠0.4mm

封装类型：属环氧树脂封装/直插型（DIP)

常用型号：BD4526/BD4537/BD4548

规格：光敏电阻￠5mm光敏电阻右侧图片

外观描述:基板:L5.1mm±0.2mm×W4.3mm±0.2mm×H2.4mm

引线长:L36mm±0.2mm/引线直径：￠0.5mm

封装类型：属环氧树脂封装/直插型（DIP)

常用型号：BD5516/BD5528/BD5537/BD5539/BD5549/BD5516DBD5626D/BD5637D/BD5649D

规格：光敏电阻￠7mm光敏电阻右侧图片

外观描述:基板:L7.0mm±0.2mm×W5.9mm±0.1mm×H2.4mm

引线长:L36mm±0.2mm/引线直径：￠0.5mm

封装类型：属环氧树脂封装/直插型（DIP)

常用型号：BD7506/BD7526/BD7638/BD7649

规格：光敏电阻￠11mm系列右侧图片光敏电阻

外观描述:基板:L11mm±0.2mm×W9.0mm±0.2mm×H2.4mm

引线长:L36mm±0.2mm/引线直径：￠0.6mm

封装类型：属环氧树脂封装/直插型（DIP)

常用型号：BD11516/BD11528/BD11537/BD11539/BD11549/

规格：光敏电阻￠12mm系列右侧图片光敏电阻

外观描述:基板:L12mm±0.3mm×W10.5mm±0.2mm×H2.5mm

引线长:L36mm±0.2mm/引线直径：￠0.4mm

封装类型：属环氧树脂封装/直插型（DIP)

常用型号：BD12516/BD12528/BD12537/BD12539/BD12549/

规格：光敏电阻￠20mm系列右侧图片光敏电阻

外观描述:基板:L20mm±0.4mm×H2.5mm

引线长:L25mm±2mm/引线直径：￠1.0mm

封装类型：属环氧树脂封装/直插型（DIP)

常用型号：BD20516/BD20528/BD20537/BD20539/BD20549/

规格：光敏电阻￠25mm系列右侧图片光敏电阻

外观描述:基板:L25.5mm±1.5mm×W3.0mm±0.1m×H2.8mm

引线长:L30mm±0.2mm/引线直径：￠1.0mm

封装类型：属环氧树脂封装/直插型（DIP)

常用型号：BD25516/BD25528/BD25537/BD25539/BD25549/4主要参数

依据光敏电阻的光谱特性，可分为三种光敏电阻器：

紫外光敏电阻器：对紫外线较灵敏，包括硫化镉、硒化镉光敏电阻器等，用于探测紫外线。

红外光敏电阻器：主要有硫化铅、碲化铅、硒化铅。锑化铟等光敏电阻器，广泛用于导弹制导、天文探测、非接触测量、人体病变探测、红外光谱，红外通信等国防、科学讨论和工农业生产中。

可见光光敏电阻器：包括硒、硫化镉、硒化镉、碲化镉、砷化镓、硅、锗、硫化锌光敏电阻器等。主要用于各种光电掌握系统，如光电自动开关门户，航标灯、路灯和其他照明系统的自动亮灭，自动给水和自动停水装置，机械上的自动爱护装置和“位置检测器”，极薄零件的厚度检测器，照相机自动曝光装置，光电计数器，烟雾报警器，光电跟踪系统等方面。光敏电阻的主要参数是：光敏电阻（1）光电流、亮电阻。光敏电阻器在肯定的外加电压下，当有光照耀时，流过的电流称为光电流，外加电压与光电流之比称为亮电阻，常用“100LX”表示。

（2）暗电流、暗电阻。光敏电阻在肯定的外加电压下，当没有光照耀的时候，流过的电流称为暗电流。外加电压与暗电流之比称为暗电阻，常用“0LX”表示。

（3）灵敏度。灵敏度是指光敏电阻不受光照耀时的电阻值（暗电阻）与受光照耀时的电阻值（亮电阻）的相对变化值。

（4）光谱响应。光谱响应又称光谱灵敏度，是指光敏电阻在不同波长的单色光照耀下的灵敏度。若将不同波长下的灵敏度画成曲线，就可以得到光谱响应的曲线。

（5）光照特性。光照特性指光敏电阻输出的电信号随光照度而变化的特性。从光敏电阻的光照特性曲线可以看出，随着的光照强度的增加，光敏电阻的阻值开头快速下降。若进一步增大光照强度，则电阻值变化减小，然后渐渐趋向平缓。在大多数状况下，该特性为非线性。

（6）伏安特性曲线。伏安特性曲线用来描述光敏电阻的外加电压与光电流的关系，对于光敏器件来说，其光电流随外加电压的增大而增大。

（7）温度系数。光敏电阻的光电效应受温度影响较大，部分光敏电阻在低温下的光电灵敏较高，而在高温下的灵敏度则较低。

（8）额定功率。额定功率是指光敏电阻用于某种线路中所允许消耗的功率，当温度上升时，其消耗的功率就降低。5工作原理

光敏电阻的工作原理是基于内光电效应。在半导体光敏材料两端装上电极引线，将其封装在带有透亮     窗的管壳里就构成光敏电阻，为了增加灵敏度，两电极常做成梳状。用于制造光敏电阻的材料主要是金属的硫化物、硒化物和碲化物等半导体。通常采纳涂敷、喷涂、烧结等方法在绝缘衬底上制作很薄的光敏电阻体光敏电阻及梳状欧姆电极，接出引线，封装在具有透光镜的密封壳体内，以免受潮影响其灵敏度。在黑暗环境里，它的电阻值很高，当受到光照时，只要光子能量大于半导体材料的禁带宽度，则价带中的电子汲取一个光子的能量后可跃迁到导带，并在价带中产生一个带正电荷的空穴，这种由光照产生的电子—空穴对了半导体材料中载流子的数目，使其电阻率变小，从而造成光敏电阻阻值下降。光照愈强，阻值愈低。入射光消逝后，由光子激发产生的电子—空穴对将复合，光敏电阻的阻值也就恢复原值。在光敏电阻两端的金属电极加上电压，其中便有电流通过，受到波长的光线照耀时，电流就会随光强的而变大，从而实现光电转换。光敏电阻没有极性，纯粹是一个电阻器件，使用时既可加直流电压，也加沟通电压。半导体的导电力量取决于半导体导带内载流子数目的多少。6应用范围

6.1概述

光敏电阻属半导体光敏器件，除具灵敏度高，反应速度快，光谱特性及r值全都性好等特点外，在高温，多湿的恶劣环境下，还能保持高度的稳定性和牢靠性，可广泛应用于照相机，太阳能庭院灯，草坪灯，验钞机，石英钟，音乐杯，礼品盒，迷你小夜灯，光声控开关，路灯自动开关以及各种光控玩具，光控灯饰，灯具等光自动开关掌握领域。下面给出几个典型应用电路。6.2光敏电阻调光电路

图(1)是一种典型的光控调光电路，其工作原理是：当四周光线变弱时引起光敏电阻的阻值增加，使加在电容C上的分压上升，进而使可控硅的导通角增大，达到增大照明灯两端电压的目的。反之，若四周的光线光敏电阻变亮，则RG的阻值下降，导致可控硅的导通角变小，照明灯两端电压也同时下降，使灯光变暗，从而实现对灯光照度的掌握。

上述电路中整流桥给出的是必需是直流脉动电压，不能将其用电容滤波变成平滑直流电压，否则电路将无法正常工作。缘由在于直流脉动电压既能给可控硅供应过零关断的基本条件，又可使电容C的充电在每个半周从零开头，精确     完成对可控硅的同步移相触发。6.3光敏电阻式光控开关

光敏电阻以光敏电阻为核心元件的带继电器掌握输出的光控开关电路有很多形式，如自锁亮激发、暗激发及精密亮激发、暗激发等等，下面给出几种典型电路。

图(2)是一种简洁的暗激发继电器开关电路。其工作原理是：当照度下降到设置值时由于光敏电阻阻值上升激发VT1导通，VT2的激励电流使继电器工作，常开触点闭合，常闭触点断开，实现对外电路的掌握。

光敏电阻图(3)是一种精密的暗激发时滞继电器开关电路。其工作原理是：当照度下降到设置值时由于光敏电阻阻值上升使运放IC的反相端电位上升，其输出激发VT导通，VT的激励电流使继电器工作，常开触点闭合，常闭触点断开，实现对外电路的掌握。

三：[光敏电阻]光敏电阻MG45参数表

光敏电阻MG45参数表

MG45光敏电阻参数表及应用电路图自制简易光控开关电路

自制简易光控开关电路光控开关电路自制了一款不延时的彩灯光控自动开关(也适用于其他类似场合照明或设备开关)。该开关元件少、电路简洁、运行牢靠，电路如附图所示。

工作原理在附图中，变压器次级输出10V电压经整流滤波后，

途经7805三端稳压器获得+5V工作电压。

由光敏电阻RH和三极管3DG6及微调电阻RP组成光电开关。

白天RH受光照呈低电阻，3DG6处于截止状态，故固态继电器SSR不工作，

夜晚RH无较强光。

自制简易光控开关电路光控开关电路自制了一款不延时的彩灯光控自动开关

(也适用于其他类似场合照明或设备开关)。

该开关元件少、电路简洁、运行牢靠，电路如附图所示。

工作原理在附图中，变压器次级输出10V电压经整流滤波后，

途经7805三端稳压器获得+5V工作电压。

由光敏电阻RH和三极管3DG6及微调电阻RP组成光电开关。

白天RH受光照呈低电阻，3DG6处于截止状态，

故固态继电器SSR不工作，

夜晚RH无较强光线照耀呈较高电阻，

3DG6获得合适偏流导通，固态继电器工作。

3DG6要求β100，

RH可用MG45型非密封型光敏电阻，

RP用微调电阻器。

在室内正常自然光照耀RH的条件下，调整RP，

使固态继电器处于临界状态即可。

固态继电器内部电路图：

MOC3063形状图：

IC-MOC3063管脚排列图：

光控开关电路原理图：

图中的RH-MG45光敏电阻参数表及应用电路图

三极管组成的光控开关电路原理图

光控开关在自动掌握装置中应用非常广泛，本文介绍几种简洁的光控开关电路，它们分别是亮通开关、暗通开关、光控延迟开关、双敏感器光控开关和单敏感器光控开关，盼望读者能举一反三将其扩充推广。

图1是一个简洁的亮通开关。RP为光控阈值调整电位器，通过它可调整光控灵敏度（下面几个电路均相同）。白天光线较强，光敏电阻器RG呈低阻值，三极管VT导通，继电器K吸合，其常开触点闭合，接通被控电器工作。夜间，光线较暗，RG呈高电阻，VT截止，K释放，被控电器停止工作。

图2为典型的暗通开关，它利用VT2反相原理将原来的亮通改为暗通。白天RG呈低电阻，VT1导通，其集电极输出低电平，故VT2截止，K不动作。当夜间光线较暗时，RG呈高电阻，VT1截止，其集电极输出高电平，VT2导通，K吸合动作，从而实现暗通的操作。

上述两电路，假如将光敏电阻器RG与电位器RP位置互