Co to jest rezystor zależny od światła?

Rezystor zależny od światła jest półprzewodnikowym urządzeniem elektrycznym, które ma bardzo wysoką oporność na przepływ prądu elektrycznego, gdy nie jest w obecności światła. Jeśli światło pada na urządzenie, obniża ono jego opór, umożliwiając przepływ prądu elektrycznego przez niego i dalej do innych urządzeń lub obwodów elektrycznych. Z powodu tego działania rezystor zależny od światła jest często stosowany w każdym typie urządzenia, które należy włączyć lub wyłączyć, w zależności od obecności światła. Typowe zastosowania rezystorów zależnych od światła to latarnie uliczne i światłomierze używane do fotografii.

Rezystory zależne od światła, zwane również fotorezystorami lub fotoprzewodnikami, są często zbudowane z domieszkowanego materiału, który ma nadać temu materiałowi zanieczyszczenie zawierające ładunek elektryczny. Te typy są uważane za zewnętrzne. Rezystory zależne od światła mogą być również zbudowane z jednego niedomieszkowanego materiału, który ma własny słaby ładunek elektryczny, taki jak krzem. Są to tak zwane wewnętrzne.

Niezależnie od tego, czy są zewnętrzne, czy wewnętrzne, wszystkie rezystory zależne od światła działają na tej samej podstawowej zasadzie. Ładunek elektryczny w nich nie jest wykonany z wolnych elektronów, ale z elektronów związanych z matrycą materiału rezystora zależnego od światła. Daje to urządzeniu naturalnie wysoką odporność na przewodzenie prądu. Jednak gdy światło pada na urządzenie, elektrony związane w matrycy materiału zostają wzbudzone. Jeśli światło jest wystarczająco silne, elektrony mogą stać się tak podekscytowane, że mogą wskoczyć w pasmo przewodzenia urządzenia, umożliwiając mu rozpoczęcie przewodzenia prądu.

Większość niedrogich rezystorów zależnych od światła jest zbudowana z siarczku kadmu i ma wiele praktycznych zastosowań. W lampach ulicznych urządzenia te oszczędzają energię, włączając światła o zmierzchu i wyłączając o świcie. Tego typu urządzenia są również używane w światłomierzach do fotografii; mierniki mierzą rezystancję rezystora zależnego od światła, która zmniejsza się wraz ze wzrostem poziomu światła.

Istnieje jednak szereg innych materiałów stosowanych w rezystorach zależnych od światła w celu zmiany ich właściwości i uczynienia ich przydatnymi w zastosowaniach, które nie wymagają światła widzialnego. Siarczek ołowiu i antymonid indu są używane do tworzenia urządzeń wrażliwych na niektóre częstotliwości podczerwieni, co czyni je dobrymi detektorami podczerwieni. Miedź germanowa jest kolejnym materiałem, który może uczynić rezystor zależny od światła tak wrażliwym na światło dalekiej podczerwieni, że niektórzy astronomowie używają go do swoich obserwacji.