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红外感应灯电路设计及原理

1、电路主要光学元件

（1）光敏电阻的应用

光敏电阻又称光导管 , 它几乎都是用半导体材料制成的光电器件。光敏电阻

没有极性 , 是一个电阻器件。制作光敏电阻的材料一般是金属硫化物和金属硒化

物，通常采用涂敷、喷涂等方法，在陶瓷基片上涂上半导体薄膜，经烧结而成。

光敏电阻的结构：在底板上均匀地涂上一层薄薄的半导体物质，称为光导层。

半导体的两端装有金属电极与引出线端相连接，通过引出线端接入电路。为了防

止周围介质的影响，在半导体光敏层上覆盖了一层漆膜，漆膜的成分应使它在光

敏层最敏感的波长范围内透射率最大。为了提高灵敏度，光敏电阻的电极一般采

用梳状图案，光敏电阻结构，光敏电阻电极，光敏电阻接线图光敏电阻工作原理

-- 内光电效应。光照射到本征半导体上，材料中的价带电子吸收了光子能量跃迁

到导带，激发出电子、空穴对，增强了导电性能，使阻值降低。光照停止，电子

空穴对又复合，阻值恢复。亮电阻很小，暗电阻很大。要使价带电电子跃迁到导

带，入射光子的能量满足刚好发生内光电效应的临界波长。

常用的光敏电阻器是硫化镉光敏电阻器，它是由半导体材料制成的。光敏电

阻器的阻值随入射光线（可见光）的强弱变化而变化，在黑暗条件下，它的阻值

（暗阻）可达 1- 10MΩ ；在强光条件（ 100LX ）下，它阻值（亮阻）仅有几百至

数千欧姆。光敏电阻器对光的敏感性（即光谱特性）与人眼对可见光

（0. 4- 0. 76um）的响应很接近，只要人眼可感受的光，都会引起它的阻值变化。

本电路采用 MG42 型 CdS 光敏电阻， CdS 光敏电阻属半导体光敏器件，产

品经受强化老练实验，除具有灵敏度高，反应速度快，光谱特性好等特点外，在

高温、多湿的恶劣环境下，仍能保持其高度的稳定性和可靠性，适合于将其用于

各种环境， MG42 型光敏电阻与其它型号相比具有：工作电压和额定功率比较低

的特点，其亮、暗电阻也适合于本照明电路的需要，所以在设计时选择了这个型

号。

（2）可控硅元件的工作原理

可控硅是 P1N1P2N2 四层三端结构元件，共有三个 PN 结，分析原理时，可

以把它看作由一个 PNP 管和一个 NPN 管所组成，其等效图解如图 1 所示

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