Bạn biết gì về quang trở và nguyên lý hoạt động của nó?

Quang trở hay còn gọi là điện trở quang (ký hiệu là LDR) có tên tiếng anh là Light-dependent resistor cho biết đến là một trong các linh kiện điện tử mà được chế tạo bằng chất rất đặc biệt có thể thay đổi được điện trở khi mà có ánh sáng chiếu vào. Để giúp bạn hiểu rõ hơn về khái niệm này thì bạn hãy đọc những thông tin ở dưới nhé!

Quang Trở (ldr)
Quang Trở (ldr)

Quang trở (LDR) là gì?

Quang trở hay còn được gọi là điện trở quang, photocell, photoresistor là một trong các linh kiện mà được tạo bằng những chất rất đặc biệt có thể thay đổi được điện trở của ánh sáng chiếu vào. Theo cơ bản thì bạn cũng có thể hiểu rằng một tế bào quang điện được hoạt động dựa vào nguyên lý của quang dẫn, Hay cũng có thể hiểu được nó một điện trở có thể thay thế được giá trị theo cường độ của ánh sáng.

Quang điện trở cũng được sử dụng nhiều trong những mạch cảm biến của ánh sáng, báo động ánh sáng, đèn đường và đồng hồ ngoài trời…

Cấu tạo của quang điện trở

Cấu Tạo Của Quang Trở
Cấu Tạo Của Quang Trở

Quang trở gồm 2 phần là phần trên và phần dưới là những kim loại được đấu nối lai với nhau thông qua những đâu cực. Linh kiện này cũng được thiết kế theo cách cung cấp diện tích tiếp xúc tối đa nhất với hai màng kim loại và cũng được đặt trong một hộp nhựa để có thể tiếp xúc được ánh sáng và cũng có thể cảm nhận được sự thay đổi của ánh sáng.

Thành phần chính để cấu tạo nên quang điện trở đó chính là Cadmium sulphide (CdS) cũng được sử dụng quang dẫn và cũng thường không chứa hoặc có ít hạt electron khi mà không được chiếu ánh sáng vào.

Nguyên lý hoạt động của quang trở

Nguyên Lý Hoạt động Của Quang Trở
Nguyên Lý Hoạt động Của Quang Trở

Quang trở điện được làm bằng bán dẫn có trở kháng cao và cũng không có một tiếp giáp nào. Ở trong bóng tối thì quang trở có điện trở lên vài MΩ. Còn khi có ánh sáng chiếu vào thì giá trị của điện trở cũng có thể giảm xuống vài trăm Ω.

Nguyên lý hoạt động của quang trở điện dựa trên những nguyên lý hiệu ứng của quang điện trong một khối vật chất. Khi mà những photon có năng lượng đủ lớn đập vào thì sẽ khiến cho những hạt electron bật ra khỏi những phân tử và trở thành những electron tự do ở trong khối chất và từ chất bán dẫn chuyển thành dẫn điện. Mức độ dẫn điện của quang trở cũng phải tùy thuộc vào phần lớn những photon được hấp thụ.

Khi mà ánh sáng lọt vào quang trở thì những electron cũng sẽ được giải phóng và khi đó độ dẫn điện cũng sẽ tăng lên. Tùy thuộc vào chất bán dẫn mà những quang trở sẽ có các phản ứng khác nhau với những loại sóng photon khác nhau.

Ưu và nhược điểm của quang trở

Ưu điểm của quang trở điện: giá thành rẻ và đa dạng về kích thước. Đồng thời bạn cũng có thể áp dụng được nhiều những bo mạch khác nhau. Kích thước phổ biến có đường kính mặt là 10 mm. Cùng với đó là năng lượng để tiêu thụ và điện áp để hoạt động nhỏ.

Nhược điểm: Thời gian phản hồi chậm nên có độ chính xác không cao. Thời gian mà phản hồi của quang trở nằm trong khoảng từ hàng chục cho đến hàng trăm mili giây.

Ứng dụng của quang trở đối với thực tế

Quang trở điện cũng được sử dụng nhiều ứng dụng khác nhau và cũng có thể sử dụng trong nhiều mạch điện tử khác nhau.

Chúng cũng có cấu trúc đơn giản và chúng cũng là những thiết bị có giá thành thấp và có độ bền cao. Quang điện trong được sử dụng khá rộng rãi trong nhiều hạng mục khác nhau của những thiết bị điện và thiết kế mạch bao gồm:

  • Đồng hồ đo ánh sáng chụp ảnh.
  • Tự động mở cửa và tắt đèn.
  • Điều khiển ánh sáng cho đèn đường năng lượng mặt trời…

Khi phát hiện ra được môi trường thiếu ánh sáng thì cũng tự động lại độ sáng của màn hình giúp tiết kiệm được pin năng lượng mặt trời để bảo vệ được mắt cho người sử dụng.

Trên đây là những thông tin về quang trở mà chúng tôi muốn cung cấp đến cho các bạn. Hy vọng qua bài này thì bạn cũng đã hiểu điện trở thay đổi theo ánh sáng? Nếu có bất cứ gì thắc mắc thì bạn hãy comment ở dưới để chúng tôi giải đáp nhé!

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Bài viết liên quan