Kaj je fotoupor?

Fotoupor, ki ga pogosto imenujemo svetlobno odvisen upor, je upor, ki se na povečano izpostavljenost svetlobi odzove tako, da zmanjša svoj upor v vezju. Uporabljajo se v različnih napravah, ki za delovanje zahtevajo občutljivost na svetlobo, kot so svetleče v temi ure in ulične svetilke, ki se prižgejo, ko sonce zaide. Fotoupori so del večje skupine senzorjev, znanih kot fotodetektorji, ki so naprave, ki reagirajo na svetlobo.

Upori so prisotni v skoraj vseh vrstah električnih vezij. Delujejo tako, da blokirajo pretok električne energije skozi vezje, tako da ostane v varnem območju. V primeru fotoupora služijo tudi kot stikalo, ki uravnava pretok električne energije glede na količino svetlobe, ki so ji izpostavljeni.

Fotoupori so v bistvu polprevodniki, kar pomeni, da prevajajo elektriko s pomočjo toka elektronov. Običajno imajo dva roglja, povezana s fotoobčutljivo ploščo. Ko svetloba, ki sije na ploščo, doseže dovolj visoko frekvenco, to stimulira elektrone v napravi in ​​jim da dovolj energije, da se osvobodijo svojih vezi. Ti osvobojeni elektroni omogočajo pretok električne energije skozi fotoupor.

Uporaba fotoupora je zelo razširjena. Običajno jih opazimo v manjših napravah v obliki celice kadmijevega sulfida (CdS). CdS celica, izraz, ki v veliki meri velja za sinonim za izraz fotoupor, najdemo v številnih oblikah ur in ur, merilnikov svetlobe v kamerah in uličnih svetil.

CdS celica je narejena tako, da se kadmijev sulfat, ki ima dodane preljube snovi, postopek, znan kot doping, nanese na keramično osnovo. Doping material je bližje mestu za prevajanje električne energije, tako da se elektronom ni treba premikati tako daleč, da bi se nevezani in prevajali elektriko. To pomeni, da ne potrebuje tako visoke frekvence svetlobe za spremembo upora v tej vrsti fotoupora. Glavna prednost celice CdS je torej ta, da je bolj občutljiva na spekter svetlobe, ki jo uporabljajo ljudje, kar je eden od razlogov, zakaj se uporablja v predmetih, kot so svetlobni merilniki kamer in ulične svetilke.

Druga vrsta pogosto vidnega fotoupora je narejena iz silicija. Silicijevi fotoupori niso tako dobri polprevodniki kot celice CdS, ker potrebujejo višje frekvence svetlobe za prevajanje električne energije zaradi dejstva, da pasovi za premikanje elektronov niso tako zlahka dostopni. Silicijev fotoupor je pogosteje viden v napravah, ki so občutljive na infrardečo ali rdečo svetlobo, kot so infrardeči detektorji.