Quang điện trở là gì? Cấu tạo, cách đo và ứng dụng của quang điện trở

Các thiết bị máy móc thường bị ảnh hưởng bởi ánh sáng. Để hiểu được tác động của ánh sáng lên các thiết bị này, chúng ta cần sử dụng một cảm biến gọi là quang điện trở. Vậy quang điện trở là gì? Quang điện trở được ký hiệu như thế nào? Cấu tạo và cách đo quang điện trở như thế nào? Và nó được ứng dụng trong lĩnh vực nào? Hãy cùng hiokivn.com tìm hiểu chi tiết trong bài viết dưới đây!

Quang điện trở là gì?

Quang điện trở, còn gọi là quang trở hay điện trở quang, là một loại điện trở có khả năng điều chỉnh theo cường độ ánh sáng mà nó nhận được. Cấu trúc của quang trở dựa vào mối liên kết giữa các hạt photon (hạt của ánh sáng) và vật liệu điện trở. Khi cường độ ánh sáng tăng lên, điện trở của vật liệu giảm xuống. Quang điện trở thường được sử dụng trong các mạch cảm biến ánh sáng, đèn đường và đồng hồ ngoài trời.

Quang điện trở thường được ký hiệu bằng biểu tượng LDR (Light-Dependent Resistor). Biểu tượng này thường được sử dụng trong các mạch điện tử, có hình dạng giống một chiếc điện trở được bao quang bởi một vòng tròn. Để biểu thị sự thay đổi theo ánh sáng, người ta thường sử dụng hai mũi tên chiếu vào biểu tượng.

Có Thể Bạn Quan Tâm :   Lợi ích sức khỏe của inulin đối với sức khỏe

Cấu tạo của quang điện trở

Quang điện trở được làm từ chất quang dẫn. Cấu trúc của quang trở rất đơn giản, gồm hai phần chính: phần trên và phần dưới.

  • Phần dưới là các màng kim loại được kết nối thông qua đầu cực.
  • Phần trên là linh kiện được thiết kế để tiếp xúc với các màng kim loại. Linh kiện này thường được đặt trong một hộp nhựa để tăng khả năng tiếp xúc với ánh sáng và theo dõi sự thay đổi của cường độ ánh sáng.

Các linh kiện quang điện trở được phổ biến chế tạo từ chất liệu Cadmium Sulphide (CdS). Đây là một loại chất quang dẫn thường được sử dụng, có mức độ chứa hạt electron rất thấp hoặc gần như không có khi không có ánh sáng chiếu vào.

Quang điện trở là một loại điện trở bán dẫn, có tính chất trở kháng cao nhưng không có tiếp xúc. Khi ở trong điều kiện tối, quang điện trở thường có mức điện trở khoảng vài Megaohm. Trong môi trường có ánh sáng, mức điện trở có thể giảm xuống chỉ còn vài trăm Ohm.

Có Thể Bạn Quan Tâm :   Đơn vị CFM là gì? 1 CFM bằng bao nhiêu M3/h? Tiêu chuẩn CFM

Nguyên lý hoạt động của quang trở dựa trên hiệu ứng quang điện trên khối vật chất. Khi các hạt photon có đủ năng lượng, chúng sẽ va chạm với các electron trong vật liệu và làm cho chúng tách ra khỏi phân tử, trở thành các electron tự do có khả năng dẫn điện. Mức điện trở của quang trở sẽ phụ thuộc vào số lượng hạt photon được hấp thụ.

Ưu nhược điểm và ứng dụng của quang điện trở

Quang điện trở mang đến những ưu nhược điểm và được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực đo đạc. Dưới đây là các ưu nhược điểm của quang điện trở:

Ưu điểm:

  • Quang điện trở có giá thành rẻ, tiết kiệm chi phí.
  • Có nhiều kích thước và dạng khác nhau để phù hợp với nhiều mục đích sử dụng.
  • Hoạt động với mức năng lượng và điện áp nhỏ.

Nhược điểm:

Quang điện trở có thời gian phản hồi chậm, gây ra độ chính xác không cao.

Cách đo quang điện trở bằng đồng hồ vạn năng

Đo quang điện trở bằng đồng hồ vạn năng (VOM) khá đơn giản. Để thực hiện việc đo quang điện trở, bạn cần có một chiếc đồng hồ vạn năng có chức năng đo điện trở như Hioki DT4256, Hioki 3030-10, Kyoritsu 1009, và tuân thủ các bước sau:

Có Thể Bạn Quan Tâm :   Lơ xe là gì và bật mí A-Z nghề lơ xe bạn cần phải biết!

Bước 1: Khởi động đồng hồ và chọn chế độ đo điện trở.

Bước 2: Kết nối hai chân đo của đồng hồ vào hai đầu của quang điện trở. Chân đo màu đỏ kết nối vào jack COM, chân đo màu đen kết nối vào jack màu đen trên đồng hồ. Đầu hai chân đo sẽ chạm vào quang điện trở.

Bước 3: Đọc kết quả đo trên màn hình. Nếu giá trị của điện trở thay đổi, tức là quang điện trở vẫn hoạt động bình thường. Nếu không có sự thay đổi, có thể quang điện trở đã hỏng.

Ứng dụng của quang điện trở

Quang điện trở được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau để phục vụ các công việc đo đạc. Dưới đây là một số ứng dụng của quang điện trở:

  • Ứng dụng trong hệ thống đèn đường, giúp tự động tắt khi có ánh sáng và bật sáng khi tối.
  • Ứng dụng trong các cảm biến ánh sáng, đồng hồ radio và các máy dò hồng ngoại.

Việc hiểu về quang điện trở sẽ giúp bạn áp dụng nó một cách hiệu quả trong công việc của mình, đảm bảo đạt được hiệu suất cao.

Back to top button