Quang trở là gì? Cấu tạo, nguyên lý, ưu nhược điểm và một số ứng dụng

5 / 5 ( 1 bầu chọn )

Quang trở hay điện trở quang (LDR) có tên tiếng anh là Light-dependent resistor được biết đến là một trong những linh kiện điện tử được chế tạo bằng chất đặc biệt có thể thay đổi điện trở khi có ánh sáng chiếu vào. Để hiểu hơn về linh kiện này, hãy cùng chúng tôi tìm hiểu thông tin trong nội dung dưới đây. 

Quang trở (LDR) là gì?

Quang trở còn được gọi là điện trở quang, photoresistor, photocell là một trong những linh phụ kiện được tạo bằng một chất đặc biệt quan trọng hoàn toàn có thể biến hóa điện trở khi ánh sáng chiếu vào. Về cơ bản, bạn hoàn toàn có thể hiểu nó là một tế bào quang điện được hoạt động giải trí dựa theo nguyên tắc quang dẫn. Hay hoàn toàn có thể hiểu nó là một điện trở hoàn toàn có thể biến hóa được giá trị theo cường độ ánh sáng .Quang trở được sử dụng nhiều trong những mạch cảm ứng ánh sáng, đèn đường, báo động ánh sáng, đồng hồ đeo tay ngoài trời, …

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của quang trở

1. Cấu tạo của quang trở

Quang trở là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt độngCấu tạo của quang trở gồm 2 phần là phần trên và phần dưới là những màng sắt kẽm kim loại được đấu nối với nhau trải qua những đầu cực. Linh kiện này được phong cách thiết kế theo cách cung ứng diện tích quy hoạnh tiếp xúc tối đa nhất với 2 màng sắt kẽm kim loại và được đặt trong một hộp nhựa hoàn toàn có thể giúp tiếp xúc được với ánh sáng và hoàn toàn có thể cảm nhận được sự biến hóa của cường độ ánh sáng .Thành phần chính để tạo nên quang trở đó chính là Cadmium Sulphide ( CdS ) được sử dụng là chất quang dẫn, thường không chứa hoặc có rất ít những hạt electron khi không được ánh sáng chiếu vào .

2. Nguyên lý hoạt động

Quang trở được là bằng chất bán dẫn có trở kháng rất cao và không có một tiếp giáp nào. Trong bóng tối, quang trở thường có điện trở lên vài MΩ. Còn khi có ánh sáng chiếu vào thì giá trị điện trở hoàn toàn có thể giảm xuống mức một cho đến vài trăm Ω .Nguyên lý hoạt động giải trí của quang trở dựa trên nguyên tắc hiệu ứng quang điện trong một khối vật chất. Khi mà những photon có nguồn năng lượng đủ lớn đập vào, sẽ khiến cho những electron bật ra khỏi những phân tử và trở thành những electron tự do trong khối chất và từ chất bán dẫn chuyển thành dẫn điện. Mức độ dẫn điện của quang trở tùy thuộc vào hầu hết những photon được hấp thụ .Khi ánh sáng lọt vào quang trở, những electron sẽ được giải phóng và độ dẫn điện sẽ được tăng lên. Tùy thuốc vào chất bán dẫn mà những quang trở sẽ có những phản ứng khác nhau với những loại sóng photon khác nhau.

Ưu nhược điểm và một số mạch ứng dụng quang trở đơn giản 

• Ưu điểm: Quang trở với một số ưu điểm như giá thành rẻ, đa dạng về kích cỡ có thể áp dụng với nhiều các bo mạch khác nhau, kích thước phổ biến có đường kính mặt là 10mm. Cùng với đó là năng lượng tiêu thụ và điện áp hoạt động nhỏ. 
• Nhược điểm: Thời gian phản hồi chậm nên độ chính xác sẽ không cao. Thời gian phản hồi của quang trở nằm trong khoảng từ hàng chục cho đến hàng trăm mili giây. 

Một số mạch ứng dụng quang trở đơn giản

1. Mạch báo động sử dụng quang trở

Ứng dụng quang trở trong mạch báo động

Khi quang trở được chiếu sáng điện trở lúc này sẽ rất nhỏ, điện áp cổng lúc này của SCR sẽ giảm không đủ dòng để kích SCR hoạt động. Khi không có nguồn sáng chiếu vào thì giá trị R ở quang trở sẽ tăng nhanh, khiến cho điện áp cổng SCR tăng làm cho SCR dẫn điện, dòng điện lúc này sẽ qua tải làm cho mạch báo động hoạt động. 

2. Mạch mở đèn điện tự động về đêm

Mạch dèn tự động sử dụng quang trởKhi ban ngày với ánh sáng chiếu vào quang trở thì giá trị điện trở lúc này sẽ rất nhỏ nên điện thế tại điểm A1 sẽ không đủ để mở Diac nên sẽ không có điện đi qua chân tinh chỉnh và điều khiển của Triac nên Triac sẽ không hoạt động giải trí, dẫn đến đèn không sáng .Về đêm, khi không có ánh sáng chiếu vào quang trở, giá trị lúc này sẽ tăng lên làm cho điện áp ở điểm A1 tăng, mở thông Diac và kích cho Triac dẫn điện và bóng đèn sáng .

Source: https://thomaygiat.com
Category : Điện Tử