Photowiderstand

Photowiderstand
elektrisches Schaltsymbol
Anwendung in einem US-amerikanischen, elektromechanischen Dämmerungsschalter für die Straßenbeleuchtung. Aufbau aus einem lichtabhängigen Widerstand (LDR, rechts), der in Reihe mit der Heizspule (orange) des Thermo-Bimetallschalter geschaltet ist. Im Dunkeln steigt der Widerstand des LDR, durch Erkalten verbiegt sich das Bimetall und schaltet den Stromkreis ein.
CdS-Fotowiderstand; die fotoempfindliche Widerstandsschicht befindet sich zwischen den kammartigen Kontaktflächen

Ein Fotowiderstand (engl.: LDR - Light Dependent Resistor) ist ein lichtabhängiger Widerstand aus einer amorphen Halbleiter-Schicht.

Je höher der Lichteinfall, desto kleiner wird aufgrund des inneren fotoelektrischen Effekts ihr elektrischer Widerstand. Fotowiderstände werden hinsichtlich ihrer Empfindlichkeit nur vom Photomultiplier übertroffen, reagieren jedoch sehr langsam (Bereich 1 ms bis einige Sekunden).

Inhaltsverzeichnis

Aufbau

Übliche Fotowiderstände bestehen aus zwei Kupferkämmen, die auf einer isolierten Unterlage aufgebracht wurden. Dazwischen liegt eine dünne Schicht aus dem fotoselektiven Halbleitermaterial in Form eines gewundenen Bandes.

Materialien

Fotowiderstände bestehen oft aus einer CdS (Cadmiumsulfid)- oder CdSe (Cadmiumselenid)-Schicht, diese hat etwa die gleichen Farb-Empfindlichkeitskurve wie das menschliche Auge oder Fotofilme.

CdS weist bei einer Wellenlänge von 520 nm, CdSe bei 730 nm die maximale Empfindlichkeit auf.

Für Infrarot werden Materialien wie Bleisulfid (spektrale Empfindlichkeit bei Wellenlängen von (0,3…3,5) µm) und Indiumantimonid (Wellenlänge (4,5…6,5) µm) verwendet[1].

Eigenschaften

Die Wärmebewegung der Atome bei Zimmertemperatur sorgt für einen gewissen Dunkelstrom. Ist der Dunkelstrom für die Anwendung kritisch, müssen Fotowiderstände gekühlt betrieben werden.

Fotowiderstände werden durch folgende Parameter gekennzeichnet:

  • Dunkelwiderstand (Widerstandswert des Fotowiderstands bei Dunkelheit), typisch 1 MOhm bis 100 MOhm
  • Hellwiderstand (Widerstandswert des Fotowiderstands bei 1000 lx), typisch 100 Ohm bis 2 kOhm
  • Ansprechzeit (Zeit, die nach Einschalten einer Beleuchtungsstärke von 1000 Lux nach Dunkelheit vergeht, bis der Strom 65% seines spezifizierten Wertes erreicht hat), typischer Wert 1 bis 3 ms
  • Spektralbereich (materialabhängige spektrale Empfindlichkeitskurve)

Anwendungen

CdS-Fotowiderstände werden beispielsweise in Belichtungsmessern von Kameras und in Dämmerungsschaltern oder diskret aufgebauten Optokopplern eingesetzt, wenn keine schnellen Reaktionszeiten gefordert sind.

Siehe auch

Weblinks

Einzelnachweise

  1. VALVO-Taschenbuch 1965

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См. также в других словарях:

  • Photowiderstand — Pho|to|wi|der|stand 〈m. 1u〉 = Fotowiderstand * * * Photowiderstand,   Fotowiderstand, auf der Photoleitung beruhendes Halbleiterbauelement. Der Photowiderstand besteht aus einer auf ein Dielektrikum aufgedampften, aufgesprühten oder chemisch… …   Universal-Lexikon

  • Photowiderstand — fotovaržas statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. light dependent resistor; photoconductive cell; photoresistor vok. lichtempfindlicher Widerstand, m; Photowiderstand, m rus. фоторезистор, m pranc. cellule photoconductrice, f;… …   Automatikos terminų žodynas

  • Photowiderstand — fotovaržas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. photoresistor vok. Photoresistor, m; Photowiderstand, m rus. фоторезистор, m pranc. photorésisteur, m …   Fizikos terminų žodynas

  • Photowiderstand — fotovarža statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. photoresistance vok. Photowiderstand, m rus. фотосопротивление, n pranc. photorésistance, f …   Fizikos terminų žodynas

  • Photowiderstand — Pho|to|wi|der|stand, auch Foto... der; [e]s, ...stände: auf Lichtleitung beruhendes Halbleiterbauelement (Elektrot.) …   Das große Fremdwörterbuch

  • CdS-Photowiderstand — CdS Photowiderstand,   Halbleiterbauelement aus Cadmiumsulfid (CdS), das bei Lichteinfall seinen elektrischen Widerstand stark verringert; wird im Belichtungsmesser verwendet …   Universal-Lexikon

  • Photodiode — Eine Photodiode oder auch Fotodiode ist eine Halbleiter Diode, die sichtbares Licht – in manchen Ausführungen auch IR , UV oder Röntgenstrahlen – an einem p n Übergang oder pin Übergang durch den inneren Photoeffekt in einen elektrischen Strom… …   Deutsch Wikipedia

  • Dämmerungsschalter — Ein sehr einfacher Dämmerungsschalter. Sinkt die Umgebungshelligkeit, fließt der Strom aus dem variablen Widerstand statt durch den Photowiderstand (LDR) durch den Transistor Q, und schaltet somit die Lampe an …   Deutsch Wikipedia

  • Elektronenröhre — Eine Elektronenröhre ist ein elektronisches Bauelement, das aus einem evakuierten oder gasgefüllten Kolben aus Glas, Stahl oder Keramik besteht, in den mehrere Elektroden, mindestens eine beheizte Kathode und eine Anode, eingelassen und von außen …   Deutsch Wikipedia

  • Fotoeffekt — Unter dem Begriff photoelektrischer Effekt (beziehungsweise fotoelektrischer Effekt, auch lichtelektrischer Effekt oder kurz Photoeffekt beziehungsweise Fotoeffekt) werden vier nahe verwandte, aber unterschiedliche Phänomene in der Physik… …   Deutsch Wikipedia


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