Закрыть

Фоторезисторы и фотодиоды: устройство, принцип работы, виды, технические характеристики

Фоторезисторы и фотодиоды. Устройство, принцип действия — Студопедия

Фоторезисторами называют полупроводниковые приборы, принцип действия которых основан на изменение сопротивления полупроводника под действием светового излучения.

На рис. 7.31 показано устройство фоторезистора, состоящего из диэлектрической подложки 1, выполненной из стекла или керамики, на которую наносится слой полупроводника (сернистый свинец) 2, покрытый защитным лаком. По краям выведены два металлических электрода 3. Фоторезистор крепится в пластмассовом корпусе 4, снабжённым слюдяным или стеклянным окошком 5, через которое проникает световой поток Ф, и выводятся электроды 3.

Рис. 7.31. Устройство фоторезистора

На рис. 7.32 изображена схема подключения фоторезистора ФR к источнику питания E через нагрузочное сопротивление .

Рис. 7.32. Схема подключения фоторезистора к источнику питания

Вольтамперные характеристики фоторезистора приведены на рис.7.33, из которых видно, что при неосвещённом фоторезисторе (), по цепи проходит темновой ток . При этом фоторезистор имеет большое сопротивление, поэтому на нём падает значительное напряжение . Если на фоторезистор направить световой поток, то, в зависимости от освещения, его сопротивление начнёт уменьшаться. Проходящий по цепи фототок , будет равен разности светового и темнового токов . При светововом потоке , световой ток увеличивается до значения

. Падение напряжения фоторезистора уменьшиться до значения . При полном освещении , световой ток достигнет значения , напряжение фоторезистора упадёт до значения . Недостатком такого полупроводникового прибора является его инерционность.


Рис. 7.33. Вольтамперные характеристики фоторезистора

К фотодиодам относятся полупроводниковые приборы, у которых область

р-n-перехода подвергается воздействию световой энергии. Рисунок 7.34 поясняет принцип работы светодиода, который имеет два электрода анод А и катод К.

Рис. 7.34. Схема фотогенерации свободных зарядов фотодиода под действием фотонов света

При отсутствии светового потока Ф р-n-переход П заперт. При освещении запирающего р-n-перехода происходит фотогенерация, фотоны света образуют пары электрон-дырка свободных зарядов, при этом свободные электроны переходят в слой n, свободные дырки - в слой p.

Фотодиоды работают в двух режимах: генераторном и преобразовательном. На рис.7.35 изображён фотодиод, работающий в генераторном режиме.


Рис. 7.35. Схема фотодиода, работающего в генераторном режиме

Под действием светового излучения генерируется фотоЭДС (около одного вольта) с полярностью анода (+), катода (-). В режиме короткого замыкания во нешней цепи и между слоями n и р фотодиода проходит максимальный обратный ток

при нагрузке . Если включена нагрузка, то фототок уменьшается. В режиме холостого хода при , фотоЭДС , так как фототок будет равен нулю.

Режим работы фотодиода называется генераторным. Фотоэлементы, не требующие источника питания, находят широкое применение в электротехнике и автоматике. В генераторном режиме работают солнечные кремниевые батареи, в которых происходит преобразование солнечной энергии в электрическую энергию.

В режиме преобразователяв цепь фотодиода последовательно с нагрузкой включается источник ЭДС в запирающем (обратном) направлении. На рис.7.36 изображён преобразовательный режим работы фотодиода.

Рис. 7.36. Схема фотодиода, работающего в преобразовательном режиме

Если фотодиод неосвещен, то через него проходит незначительный темновой ток . При освещении запирающего перехода, фотодиод открывается и через него проходит световой ток , величина которого зависит от значения светового потока.

На рис. 7.37 приведены вольтамперные характеристики, поясняющие принцип работы фотодиода в генераторном и преобразовательном режимах.

Рис. 7.37. Вольтамперные характеристики, поясняющие принцип работы фотодиода в генераторном и преобразовательном режимах

Содержание

принцип работы, где применяется и как выглядит

Фоторезисторы (фотоэлектрические приборы – это приборы, которые могут изменять свои технические характеристики под влиянием света. Нашли свое применение такие приборы во всей электрики и электронике. Их значение переоценить крайне сложно. Сам термин фоторезистор говорит за себя. Они изменяют сопротивление под влиянием светового потока. Такой резистор может иметь номинальное сопротивление 1-200 ОМ, но на свету, оно может уменьшиться в десятки и даже сотни раз.

Основное преимущество этих радиодеталей – зависимость сопротивления от степени освещения. Именно поэтому их можно использовать в различных датчиках или измерителях освещенности. Но есть и ряд недостатков – с ними не удобно работать по причине высокого сопротивления.

В данной статье будут рассмотрены все характеристики и особенности фоторезисторов, а также приведены все необходимые расчеты. В качестве бонуса, в статье содержится видеоролик и скачиваемый файл, где содержится интересная дополнительная информация.

что такое фоторезистор

Простые фоторезисторы.

Как работает фоторезистор

обозначение фоторезистора В полной темноте, сопротивление этих радио компонентов огромное, может доходить до десятков МОм, но как только элемент подвергается воздействию света, его сопротивление резко снижается до долей Ома.

Фоторезисторы (ФР) обладают высокой чувствительностью в достаточно широком диапазоне (от инфракрасного до рентгеновского спектра), которая и зависит от длины волны светового потока. Эти радио компоненты все еще применяются во многих электронных устройствах благодаря их высокой стабильности во времени, малым размерам и богатым номиналам сопротивлений.

Их обычно изготавливают в пластиковом корпус с прозрачным окном и двумя внешними выводами, полярность подсоединения разницы не играет. Фоторезистор – это датчик (преобразователь), электрическое сопротивление которого изменяется в зависимости от интенсивности поступающего на него светового потока. Чем он сильнее, тем больше генерируется свободных носителей зарядов (электронов) и тем ниже сопротивление фоторезистора.

Два внешних металлических вывода этого датчика идут через керамический материал основания к специальной светочувствительной пленке, которая по свойству материал и своей геометрии задает электрические свойства сопротивления фоторезистора. Так как фоточувствительное вещество по своей природе с достаточно большим внутренним сопротивлением, то между обоими выводами с тонкой дорожкой, при средней световой интенсивности, получается низкое общее сопротивление фоторезистора. По аналогии с человеческим глазом, фоторезистор чувствителен к определенному интервалу длины световой волны. При выборе датчика приходится обращать на это пристольное внимание, т.к иначе он может совсем не среагировать на источник света.

У фоторезисторов обязательным параметром задается и температурный диапазон. Если использовать преобразователь при отличающихся температурах, то нужно обязательно добавить уточняющие преобразования, т.к. свойство сопротивления этого фотоэлемента зависит от температуры. Для характеристики интенсивности света применяют специальную величину называемую освещенность (E). Она показывает количество светового потока, который достигнет определенной поверхности. Для измерения единицы в системе СИ применяется физическая люкс (лк), где один люкс означает, что на поверхность размером один метр в квадрате равномерно падает поток света освещенностью в один люмен (лм). В реальных условиях световой поток практически никогда не падает равномерно на поверхность, поэтому освещенность получается несколько большей в среднем значении.

Интересно почитать: принцип действия и основные характеристики варисторов.

По сути это обычный транзистор, но без крышки в буквальном смысле. Крышка, закрывающая кристалл прибора, конечно, есть, но она выполнена из прозрачного материала и видимый свет может попадать на кристалл. Подавая на базу некоторое напряжение, можно управлять сопротивлением перехода эмиттер-коллектор. Но оказывается, сопротивлением перехода можно управлять и обычным светом.

Что такое фоторезистор?

Фототранзистор – это обычный транзистор, который имеет еще одну, дополнительную «базу» – световую. Освещаем – открываем транзистор. В таком включении вывод базы фототранзистора можно вообще не использовать – его роль выполняет свет.

Виды и принцип работы, обозначение на схемах

фоторезистор В зависимости от материалов, используемых во время изготовления на производстве все, фоторезисторы можно условно разделить на две большие группы: с внутренним и внешним фотоэффектом.

В производстве элементов с внутренним фотоэффектом и применяют нелегированные материалы, например германий или кремний. Фотоны, попадающие на фоторезистор, заставляют электроны двигаться из валентной в зону проводимости.

Благодаря этому возникает огромное число свободных электронов, тем самым резко возрастает электропроводность и, поэтому, снижается сопротивление. Фоторезистор с внешним фотоэффектом изготавливают из материалов, с добавлением примесей легирующей добавки, которая создает новую энергетическую зону поверх имеющейся валентной, богатую электронами.

Кроме того, электронам новой зоны необходимо на порядок меньше энергии, чтобы перейти в зону проводимости благодаря более низкой энергетической щели. Поэтому фоторезисторы с внешним фотоэффектом гораздо более чувствительны к различным длинам светового спекира волн.

Фоторезистор на схемах обозначается также как и обычный резистор, но с добавление двух стрелочек, которые направлены к прямоугольнику. В качестве материалов для фоторезисторов широко используются сульфиды, селениды и теллуриды различных элементов, а также соединения типа AlMBv. В инфракрасной области могут быть использованы фоторезисторы на основе PbS, PbSe, PbTe, InSb, в области видимого света и ближнего спектра ультрафиолета — CdS.

Что такое фоторезистор?

Сегодня фоторезисторы широко применяются во многих отраслях науки и техники. Это объясняется их высокой чувствительностью, простотой конструкции, малыми габаритами и значительной допустимой мощностью рассеяния. Значительный интерес представляет использование фоторезисторов в опто- электронике. В радиолюбительских конструкциях фоторезисторы применяются как световые датчики в устройствах слежения и автоматики, автоматических и фотореле в быту, в охранных системах.

Чувствительность и инертность фоторезистора

Чувствительность фоторезистора зависит от длины световой волны. Если длина волны лежит вне рабочего диапазона, то свет не оказывает никакого воздействия на ФР. Можно сказать, что фоторезистор не чувствителен в этом диапазоне длин волн. Эти радио компоненты обладают более низкой чувствительность, чем фототранзисторы и фотодиоды.

Еще одна важная характеристика фоторезистора называется инертность, ее физический смысл состоит в том, что имеется определенная инертность (или проще понять – время задержки) между изменениями в освещении и последующим изменением сопротивления. Для того чтобы сопротивление снизилось до минимально возможного значения при полном освещении требуется около 10 мс, и около одной секунды понадобится для того, чтобы сопротивление возросло до максимума после затемнения этого-же компонента.

Чувствительность и инертность фоторезистора

Чувствительность и инертность фоторезистора.

Конструкция и применение

Современные фоторезисторы изготавливают из селенида свинца, сульфида свинца, антимонида индия, но чаще всего из селенида и сульфида кадмия и кадмия. Спектральная характеристика сульфида кадмия практически полностью совпадает с устройством человеческого глаза. Длина волны пиковой чувствительности – 560-600 нм, что соответствует видимой части спектра.

Для изготовления элемента из сульфида кадмия, высокоочищенный порошок смешивают с инертными связующими веществами. Затем, эту смесь спекают и прессуют. В вакуумной среде на основание с электродами наносят тонкий фоточувствительный слой в виде извилистой дорожки. Затем, основание помещается в прозрачную оболочку, для защиты фоточувствительного элемента. Основной областью применения этих радио элементов является автоматика, с помощью них можно создать простые и надежные схемы фотореле без использования токовых усилителей.

Что такое фоторезистор?

Такие фотореле применяются в системах управления и контроля. В измерительной технике фоторезисторы используются для измерения высоких температур в различных технологических процессах. У фоторезисторов обязательно определен и диапазон температуры. Если использовать датчик при разных температурах, то следует обязательно ввести уточняющие преобразования, т.к. свойство сопротивления зависит от внешней температуры.

Для характеристики интенсивности света используют физическую величину освещённость (обозначение E), что показывает количество светового потока, достигающего какой-либо поверхности. Для измерения единицы имеется люкс (лк), где 1 люкс означает, что на поверхность размером 1 m2 равномерно падает световой поток в 1 люмен (лм). В реальной жизни свет практически никогда не падает на (жилую) поверхность равномерно и поэтому освещённость получается больше в среднем значении. Для сравнения приведены некоторые примеры освещённости:

Цвет и длина волны

Цвет волны и диапазон ее длины.

Основные характеристики фоторезисторов

Фоторезистор (от фото- и резистор), представляет собой полупроводниковый резистор, омическое сопротивление которого определяется степенью освещенности. В основе принципа действия фоторезисторов лежит явление фотопроводимости полупроводников. Фотопроводимость — увеличение электрической проводимости полупроводника под действием света.

Причина фотопроводимости — увеличение концентрации носителей заряда — электронов в зоне проводимости и дырок в валентной зоне. Светочувствительный слой полупроводникового материала в таких сопротивлениях помещен между двумя токопроводящими электродами. Под воздействием светового потока электрическое сопротивление слоя меняется в несколько раз (у некоторых типов фотосопротивлений оно уменьшается на два-три порядка). В видеоролике ниже представлена подробная информация о фоторезисторах.

В зависимости от применяемого слоя полупроводникового материала фотосопротивления подразделяются на сернисто-свинцовые, сернисто-кадмиевые, сернисто-висмутовые и поликристаллические селено-кадмиевые. Фотосопротивления обладают высокой чувствительностью, стабильностью, они экономичны и надежны в эксплуатации. В целом ряде случаев они с успехом заменяют вакуумные и газонаполненные фотоэлементы.

Материал в тему: описание и область применения подстроечного резистора.

Основные характеристики фотосопротивлений:

  • Рабочая площадь.
  • Темновое сопротивление (сопротивление в полной темноте), варьируется в обычных приборах от 1000 до 100000000 Ом.
  • Удельная чувствительность

Световая (люкс-амперная), характеризующая зависимость фототока от падающего светового потока постоянного спектрального состава. Полупроводниковые фоторезисторы имеют нелинейную люкс-амперную характеристику. Наибольшая чувствительность получается при малой освещенности. Это позволяет использовать фоторезисторы для измерения очень малых интенсивностей излучения. При увеличении освещенности световой ток растет примерно пропорционально корню квадратному из освещенности. Наклон люкс-амперной характеристики зависит от приложенного к фоторезистору напряжения.

Расчет сопротивления

фоторезистор на схеме О взаимосвязи между освещенностью и электрическим сопротивлением фоторезистора дается приблизительная формула в спецификации датчика. Как видно на выше приведенном графике, на логарифмической шкале освещенность и сопротивление находятся приблизительно в линеарной зависимости и образуют прямое уравнение, потому что применяется следующее преобразование: log(a/b) = log(a) – log(b)

Связь характеризует γ фактор (ровный подъем), который у датчика VT935G равен 0,9. Известны так же данные одной точки линии: 18,5 kΩ сопротивление (RA) 1 при 10 lx освещенности (EA). Таким образом, имеются координаты 1 точки и ровный подъем и для вычисления любой другой точки хватит только одного координата.

Если измерить сопротивление датчика (RB), то можно из уравнения линии вычислить освещенность (EB) падающую на датчик. Выразим уравнение линии EB:

log(EB) = log(RA/RB) / γ + log(EA)

EB = 10log(RA/RB) / γ + log(EA)

Таким образом, имеется формула для вычисления освещения, если сопротивление известно. Сопротивление напрямую микроконтроллером измерить нельзя – для этого фоторезистор находится в делителе напряжения, выходное напряжение которого переводит аналогово-дигитальный преобразователь в конкретные числа (ADC). Для нахождения сопротивления, в первую очередь придется вычислить из значения ADC выходное напряжение (U2), делителя напряжения, учитывая и сравниваемое напряжение (Uref) преобразователя. Формула следующая:

U2 = Uref ⋅ (ADC / 1024)

фоторезистор на схеме Из формулы делителя напряжения (смотри главу делителя напряжения) можно найти в схеме верхнего фоторезистора сопротивление (R1):

R1 = (R2 ⋅ U1) / U2 – R2

Далее при вычислении напряжения и сопротивления известные факторы заменяются значениями и нижние индексы опущены:

U = 5 ⋅ (ADC / 1024)

R = (10 ⋅ 5) / U – 10

Для нахождения освещенности можно сделать упрощающие переводы:

E = 10log(18,5/R) / 0.9 + 1 = 10log(18,5/R) 10/9 ⋅ 101 = 10log18,5 10/9 – logR 10/9 ⋅ 10 = (10log18,5 10/9 / 10logR 10/9) ⋅ 10 =

= (18,510/9 / R10/9) ⋅ 10 = 18,510/9 ⋅ 10 ⋅ R-10/9

Вычислив постоянную находящуюся перед переменной R, остается формула в виде:

E = 255,84 ⋅ R-10/9.

Главным преимуществом полупроводниковых фотодетекторов по сравнению с фотоумножителями является их способность регистрировать длинноволновое излучение, поскольку создание подвижных носителей в них не связано с преодолением значительного поверхностного потенциального барьера.

Недостатком же их является небольшое усиление по току. Чтобы выходной импульс мог управлять различными электронными системами, его необходимо многократно усилить. Таким усилителем может быть одно-двухкаскадный транзисторный усилитель или операционный усилитель. Чтобы фотовозбуждение носителей не маскировалось тепловым возбуждением, полупроводниковые фотодетекторы не должны эксплуатироваться в средах с высокими температурами, иначе их необходимо охлаждать.

Как вам статья?Poll Options are limited because JavaScript is disabled in your browser.

Более подробную информацию можно узнать, прочитав файл по данной теме что такое фоторезистор.Всю новую информацию по этой и многим другим темам, вы сможете найти в группе. Подписывайтесь на нашу группу в социальной сети «Вконтакте».

Для этого вам необходимо будет перейти по следующей ссылке https://vk.com/electroinfonet. Также в группе можно задавать вопросы и получать на них подробные ответы от профи. В завершение объемной статьи хочу выразить благодарность источникам, откуда мы черпали информацию:

www.texnic.ru

www.nauchebe.net

www.home.roboticlab.eu/ru

www.begin.esxema.ru

Предыдущая

РезисторыКак отличается параллельное и последовательное соединение резисторов?

Следующая

РезисторыЧто такое терморезистор?

описание принципа работы, схема, характеристики, способы применения

Фотодиоды – полупроводниковые элементы, обладающие светочувствительностью. Их основная функция – трансформация светового потока в электросигнал. Такие полупроводники применяются в составе различных приборов, функционирование которых базируется на использовании световых потоков.

Принцип работы фотодиодов

Основа действия фотодиодных элементов – внутренний фотоэффект. Он заключается в возникновении в полупроводнике под воздействием светового потока неравновесных электронов и дырок (т.е. атомов с пространством для электронов), которые формируют фотоэлектродвижущую силу.

  • При попадании света на p-n переход происходит поглощение световых квантов с образованием фотоносителей
  • Фотоносители, находящиеся в области n, подходят к границе, на которой они разделяются под влиянием электрополя
  • Дырки перемещаются в зону p, а электроны собираются в зоне n или около границы
  • Дырки заряжают p-область положительно, а электроны – n-зону отрицательно. Образуется разность потенциалов
  • Чем выше освещенность, тем больше обратный ток

Если полупроводник находится в темноте, то его свойства аналогичны обычному диоду. При прозванивании тестером в отсутствии освещения результаты будут аналогичны тестированию обычного диода. В прямом направлении будет присутствовать маленькое сопротивление, в обратном – стрелка останется на нуле.

Схема фотодиода

Режимы работы

Фотодиоды разделяют по режиму функционирования.

Режим фотогенератора

Осуществляется без источника электропитания. Фотогенераторы, являющиеся комплектующими солнечных батарей, иначе называют «солнечными элементами». Их функция – преобразовывать солнечную энергию в электрическую. Наиболее распространены фотогенераторы, созданные на базе кремния – дешевого, распространенного, хорошо изученного. Обладают невысокой стоимостью, но их КПД достигает всего 20%. Более прогрессивными являются пленочные элементы.

Режим фотопреобразования

Источник электропитания в схему подключается с обратной полярностью, фотодиод в данном случае служит датчиком освещенности.

Основные параметры

Свойства фотодиодов определяют следующие характеристики:

  • Вольтамперная. Определяет изменение величины светового тока в соответствии с меняющимся напряжением при стабильных потоке света и темновом токе
  • Спектральная. Характеризует влияние длины световой волны на фототок
  • Постоянная времени – это период, в ходе которого ток реагирует на увеличение затемнения или освещенности на 63% от установленного значения
  • Порог чувствительности – минимальный световой поток, на который реагирует диод
  • Темновое сопротивление – показатель, характерный для полупроводника при отсутствии света
  • Инерционность

Из чего состоит фотодиод?

Разновидности фотодиодов

P-i-n

Для этих полупроводников характерно наличие в зоне p-n перехода участка, обладающего собственной проводимостью и значительной величиной сопротивления. При попадании на этот участок светового потока появляются пары дырок и электронов. Электрополе в данной области постоянно, пространственного заряда нет. Такой вспомогательный слой расширяет диапазон рабочих частот полупроводника. По функциональному назначению p-i-n-фотодиоды разделяют на детекторные, смесительные, параметрические, ограничительные, умножительные, настроечные и другие.

Лавинные

Этот вид отличается высокой чувствительностью. Его функция – преобразование светового потока в электросигнал, усиленный с помощью эффекта лавинного умножения. Может применяться в условиях незначительного светового потока. В конструкции лавинных фотодиодов используются сверхрешетки, способствующие снижению помех при передаче сигналов.

С барьером Шоттки

Состоит из металла и полупроводника, вокруг границы соединения которых создается электрическое поле. Главным отличием от обычных фотодиодов p-i-n-типа является использование основных, а не дополнительных носителей зарядов.

С гетероструктурой

Образуется из двух полупроводников, имеющих разную ширину запрещенной зоны. Гетерогенным называют слой, находящийся между ними. Путем подбора таких полупроводников можно создать устройство, работающее в полном диапазоне длин волн. Его минусом является высокая сложность изготовления.

Области применения фотодиодов

  • Оптоэлектронные интегральные микросхемы. Полупроводники обеспечивают оптическую связь, что гарантирует эффективную гальваноразвязку силовых и руководящих цепей при поддержании функциональной связи.
  • Многоэлементные фотоприемники – сканисторы, фоточувствительные аппараты, фотодиодные матрицы. Оптоэлектрический элемент способен воспринимать не только яркостную характеристику объекта и ее изменение во времени, но и создавать полный визуальный образ.

Другие сферы использования: оптоволоконные линии, лазерные дальномеры, установки эмиссионно-позитронной томографии.


Была ли статья полезна?

Да

Нет

Оцените статью

Что вам не понравилось?


Другие материалы по теме


Анатолий Мельник

Специалист в области радиоэлектроники и электронных компонентов. Консультант по подбору деталей в компании РадиоЭлемент.


Фоторезистор. Принцип работы, характеристики | joyta.ru

Фоторезистор (фотосопротивление, LDR) – это резистор, электрическое сопротивление которого изменяется под влиянием световых лучей, падающих на светочувствительную поверхность и не зависит от приложенного напряжения, как у обычного резистора.

Фоторезисторы чаще всего используются для определения наличия или отсутствия света или для измерения интенсивности света. В темноте, их сопротивление очень высокое, иногда доходит до 1 МОм, но когда датчик LDR подвергается воздействию света, его сопротивление резко падает, вплоть до нескольких десятков ом в зависимости от интенсивности света.

Фоторезисторы имеют чувствительность, которая изменяется с длиной волны света. Они используются во многих устройствах, хотя уступают по своей популярности фотодиодам и фототранзисторам. Некоторые страны запретили LDR из-за содержащегося в них свинца или кадмия по соображению экологической безопасности.

Определение: Фоторезистор — светочувствительный элемент, чье сопротивление уменьшается при интенсивном освещении и увеличивается при его отсутствии.

Характеристики фоторезистора

Виды фоторезисторов и принцип работы

На основании материалов, используемых при производстве, фоторезисторы могут быть разделены на две группы: с внутренним и внешним фотоэффектом. В производстве фоторезисторов с внутренним фотоэффектом используют нелегированные материалы, такие как кремний или германий.

Фотоны, которые попадают на устройство, заставляют электроны перемещаться из валентной зоны в зону проводимости. В результате этого процесса появляется большое количество свободных электронов в материале, тем самым улучшается электропроводность и, следовательно, уменьшается сопротивление.

Цифровой мультиметр AN8009

Большой ЖК-дисплей с подсветкой, 9999 отсчетов, измерение TrueRMS...


Мультиметр - RICHMETERS RM101

Richmeters RM101 - удобный цифровой мультиметр с автоматическим изменен...


Мультиметр - MASTECH MY68

Измерение: напряжения, тока, сопротивления, емкости, частоты...


Фоторезисторы с внешним фотоэффектом производятся из материалов, с добавлением примеси, называемой легирующая добавка. Легирующая добавка создает новую энергетическую зону поверх существующей валентной зоной, заселенную электронами. Этим электронам требуется меньше энергии, чтобы совершить переход в зону проводимости благодаря меньшей энергетической щели. Результат этого – фоторезистор чувствителен к различным длинам волн света.

Несмотря на все это, оба типа демонстрируют уменьшение сопротивления при освещении. Чем выше интенсивность света, тем больше падает сопротивление. Следовательно, сопротивлением фоторезистора является обратная, нелинейная функция интенсивности света.

Фоторезистор на схемах обозначается следующим образом:

Чувствительность фоторезистора от длины волны

Чувствительность фоторезистора зависит от длины волны света. Если длина волны находится вне рабочего диапазона, то свет не будет оказывать никакого действия на LDR. Можно сказать, что LDR не чувствителен в этом диапазоне длин волн света.

Различные материалы имеют различные уникальные спектральные кривые отклика волны по сравнению с чувствительностью. Внешне светозависимые резисторы, как правило, предназначены для больших длин волн, с тенденцией в сторону инфракрасного (ИК). При работе в ИК-диапазоне, необходимо соблюдать осторожность, чтобы избежать перегрева, который может повлиять на измерения из-за  изменения сопротивления фоторезистора от  теплового эффекта.

На следующем рисунке показана спектральная характеристика фотопроводящих детекторов, изготовленные из различных материалов.

Чувствительность фоторезистора

Фотрезисторы имеют более низкую чувствительность, чем фотодиоды и фототранзисторы. Фотодиоды и фототранзисторы — полупроводниковые устройства, в которых используется свет для управления потоком электронов и дырок через PN-переход, а фоторезисторы лишеные этого PN-перехода.

Если интенсивность светового потока находиться на стабильном уровне, то сопротивление по-прежнему может существенно изменяться вследствие изменения температуры, поскольку LDR также чувствительны и к изменениям температуры. Это качество фоторезистора делает его непригодным для точного измерения интенсивности света.

Инертность фоторезистора

Еще одно интересное свойство фоторезистора заключается в том, что существует инертность (время задержки) между изменениями в освещении и изменением сопротивления.

Для того чтобы сопротивление упало до минимума при полном освещении необходимо около 10 мс времени, и около 1 секунды для того, чтобы сопротивление фоторезистора возросло до максимума после его затемнения.

По этой причине LDR не может использоваться в устройствах, где необходимо учитывать резкие перепады освещения.

Конструкция и свойства фоторезистора

Впервые фотопроводимость была обнаружена у Селена, впоследствии были обнаружены и другие материалы с аналогичными свойствами. Современные фоторезисторы выполнены из сульфида свинца, селенида свинца, антимонида индия, но чаще всего из сульфида кадмия и селенида кадмия. Популярные LDR из сульфида кадмия обозначаются как CDS фоторезистор.

Для изготовления фоторезистора из сульфида кадмия, высокоочищенный порошок сульфида кадмия смешивают с инертными связующими материалами. Затем, эту смесь прессуют и спекают. В вакууме на основание с электродами наносят фоточувствительный слой в виде извилистой дорожки. Затем, основание помещается в стеклянную или пластиковую оболочку, для предотвращения загрязнения фоточувствительного элемента.

Спектральная кривая отклика сульфида кадмия совпадает с человеческим глазом. Длина волны пиковой чувствительности составляет около 560-600 нм, что соответствует видимой части спектра. Следует отметить, что устройства, содержащие свинец или кадмий не соответствуют RoHS и запрещены для использования в странах, которые придерживаются законов RoHS.

Примеры применения фоторезисторов

Фоторезисторы чаще всего используются в качестве датчиков света, когда требуется определить наличие или отсутствие света или зафиксировать интенсивность света. Примерами являются автоматы включения уличного освещения и фотоэкспонометры. В качестве примера использования фоторезистора, приведем схему фотореле для уличного освещения.

Фотореле для уличного освещения

Данная схема фотореле автоматически включает уличное освещение, когда наступает ночь и выключает когда светлеет. На самом деле вы можете использовать данную схему для реализации любого типа автоматического включения ночного освещения.

При освещении фоторезистора (R1), его сопротивление уменьшается, падение напряжения на переменном резисторе R2 будет высоким, вследствие чего транзистор VT1 открывается. Коллектор VT1 (BC107) соединен с базой транзистора VT2 (SL100). Транзистор VT2 закрыт и реле обесточено. Когда наступает ночь, сопротивление LDR увеличивается, напряжение на переменном резисторе R2, падает, транзистор VT1 закрывается. В свою очередь, транзистор VT2 открывается и подает напряжение на реле, которое включает лампу.

определение, виды, как работает и где используется

В статье расскажем про фоторезистор, его определение и виды, как он работает, преимущества и недостатки. А также познавательное видео, где подробно рассказывается про фоторезистор и где он используется.

Название фоторезистора представляет собой комбинацию слов: фотон (легкие частицы) и резистор. Фоторезистор — это тип резистора, сопротивление которого уменьшается при увеличении интенсивности света. Другими словами, поток электрического тока через фоторезистор увеличивается, когда интенсивность света увеличивается.

Фоторезисторы также иногда называют LDR (светозависимым резистором), полупроводниковым фоторезистором, фотопроводником или фотоэлементом. Фоторезистор меняет свое сопротивление только при воздействии света.

Как работает фоторезистор

Когда свет падает на фоторезистор, некоторые из валентных электронов поглощают энергию света и разрушают связь с атомами. Валентные электроны, которые разрушают связь с атомами, называются свободными электронами.

На рисунке показаны фотоны электроны и атомыНа рисунке показаны фотоны электроны и атомы

Когда энергия света, приложенная к фоторезистору, сильно увеличивается, большое количество валентных электронов получает достаточно энергии от фотонов и разрушает связь с родительскими атомами. Большое количество валентных электронов, которые нарушают связь с родительскими атомами, попадет в зону проводимости.

Электроны, присутствующие в зоне проводимости, не принадлежат ни одному атому. Следовательно, они свободно перемещаются из одного места в другое. Электроны, которые свободно перемещаются из одного места в другое, называются свободными электронами.

Когда валентный электрон покинул атом, в определенном месте атома, из которого вышел электрон, создается пустое место. Эта место называется дырой. Следовательно, свободные электроны и дырки генерируются в виде пар.

на картинке валентный электрон покинул атомна картинке валентный электрон покинул атом

Свободные электроны, которые свободно перемещаются из одного места в другое, переносят электрический ток. Аналогичным образом, дырки, движущиеся в валентной зоне, переносят электрический ток. Аналогично, и свободные электроны, и дырки будут нести электрический ток. Количество электрического тока, протекающего через фоторезистор, зависит от количества генерируемых носителей заряда (свободных электронов и дырок).

Когда энергия света, приложенная к фоторезистору, увеличивается, число носителей заряда, генерируемых в фоторезисторе, также увеличивается. В результате электрический ток, протекающий через фоторезистор, увеличивается.

Увеличение электрического тока означает снижение сопротивления. Таким образом, сопротивление фоторезистора уменьшается, когда интенсивность приложенного света увеличивается.

Фоторезисторы делаются из полупроводника с высоким сопротивлением, такого как кремний или германий. Они также сделаны из других материалов, таких как сульфид кадмия или селенид кадмия.

При отсутствии света фоторезисторы действуют как материалы с высоким сопротивлением, тогда как при наличии света фоторезисторы действуют как материалы с низким сопротивлением.

Советуем вам посмотреть лучшее видео на тему фоторезистора, в котором вы узнаете очень подробно принцип работы фоторезистора:

Типы фоторезисторов

Фоторезисторы делятся на два типа в зависимости от материала, из которого они изготовлены:

  • Внутренний фотоэффект
  • Внешний фотоэффект

Фоторезистор с внутренним фотоэффектом

Собственные фоторезисторы изготавливаются из чистых полупроводниковых материалов, таких как кремний или германий. Внешняя оболочка любого атома способна содержать до восьми валентных электронов. Однако в кремнии или германии каждый атом состоит только из четырех валентных электронов. Эти четыре валентных электрона каждого атома образуют четыре ковалентных связей с соседними четырьмя атомами, чтобы полностью заполнить внешнюю оболочку. В результате ни один электрон не остается свободным.

На рисунке фоторезистор с внутренним фотоэффектомНа рисунке фоторезистор с внутренним фотоэффектом

Когда мы применяем световую энергию к фоторезистору с внутренним эффектом, только небольшое количество валентных электронов получает достаточно энергии и освобождается от родительского атома. Следовательно, генерируется небольшое количество носителей заряда. В результате через внутренний фоторезистор протекает только небольшой электрический ток.

Мы уже знали, что увеличение электрического тока означает снижение сопротивления. В фоторезисторах с внутренним фотоэффектом сопротивление несколько уменьшается с увеличением энергии света. Следовательно, внутренние фоторезисторы менее чувствительны к свету. Поэтому они не надежны для практического применения.

Фоторезистор с внешним фотоэффектом

Фоторезисторы с внешним фотоэффектом изготовлены из внешних полупроводниковых материалов. Рассмотрим пример внешнего фоторезистора, изготовленного из комбинации атомов кремния и примеси фосфора.

Каждый атом кремния состоит из четырех валентных электронов, а каждый атом фосфора состоит из пяти валентных электронов. Четыре валентных электрона атома фосфора образуют четыре ковалентные связи с соседними четырьмя атомами кремния. Однако пятый валентный электрон атома фосфора не может образовывать ковалентную связь с атомом кремния, поскольку атом кремния имеет только четыре валентных электрона. Следовательно, пятый валентный электрон каждого атома фосфора освобождается от атома. Таким образом, каждый атом фосфора генерирует свободный электрон.

на рисунке фоторезистор с внешним фотоэффектомна рисунке фоторезистор с внешним фотоэффектом

Свободный электрон, который генерируется, сталкивается с валентными электронами других атомов и делает их свободными. Аналогичным образом, один свободный электрон генерирует несколько свободных электронов. Следовательно, добавление небольшого количества примесных (фосфорных) атомов генерирует миллионы свободных электронов.

В внешних фоторезисторах у нас уже есть большое количество носителей заряда. Следовательно, обеспечение небольшого количества световой энергии генерирует еще большее количество носителей заряда. Таким образом, электрический ток быстро увеличивается.

Увеличение электрического тока означает снижение сопротивления. Следовательно, сопротивление внешнего фоторезистора быстро уменьшается с небольшим увеличением приложенной световой энергии. Внешние фоторезисторы надежны для практического применения.

Символ фоторезистора на схеме

Символ американского стандарта и символ международного фоторезистора показаны на рисунке ниже.

Символ фоторезистора на схемеСимвол фоторезистора на схеме

Преимущества и недостатки фоторезистора

Преимущества фоторезистора

  • Маленький по размеру
  • Бюджетный
  • Легко переносить из одного места в другое.

Недостатки фоторезистора

  • Точность фоторезистора очень низкая.

Применение фоторезисторов

Фоторезисторы используются в уличных фонарях для контроля, когда свет должен включаться и когда свет должен выключаться. Когда окружающий свет падает на фоторезистор, он выключает уличный свет. Когда света нет, фоторезистор вызывает включение уличного освещения. Это уменьшает потери электроэнергии.

Они также используются в различных устройствах, таких как сигнальные устройства, солнечные уличные фонари, ночники и радиочасы.

Пример схемы датчика освещенностиПример схемы датчика освещенности
Пример схемы датчика освещенности

Световой датчик

Если требуется базовый датчик освещенности, можно использовать схему LDR, такую ​​как схема на рисунке. Светодиод загорается, когда интенсивность света, достигающего резистора LDR, достаточна. Переменный резистор 10K используется для установки порога, при котором светодиод включится. Если индикатор LDR ниже пороговой интенсивности, светодиод останется в выключенном состоянии. В реальных приложениях светодиод будет заменен реле или выход может быть подключен к микроконтроллеру или другому устройству. Если требуется датчик темноты, где светодиод будет светиться при отсутствии света, необходимо заменить LDR и два резистора 10К.

Аудио компрессоры

Аудио компрессоры — это устройства, которые уменьшают усиление аудио усилителя, когда амплитуда сигнала превышает установленное значение. Это сделано для усиления тихих звуков при одновременном предотвращении обрыва громких звуков. Некоторые компрессоры используют LDR и небольшую лампу (светодиод или электролюминесцентную панель), подключенную к источнику сигнала для создания изменений в усилении сигнала. Считается, что этот метод добавляет более плавные характеристики к сигналу, потому что время отклика света и резистора смягчает атаку и освобождение. Задержка времени отклика в этих приложениях составляет порядка 0,1 с.

Фоторезисторы. Виды и работа. Применение и особенности

Фоторезисторы — это резисторы, у которых меняется сопротивление в зависимости от действия света на светочувствительную поверхность. Сопротивление не зависит от величины напряжения, в отличие от обычного резистора.

В основном фотосопротивления применяются для индикации или отсутствия света. В полной темноте сопротивление фоторезистора имеет большую величину, достигающую иногда до 1 мегаома. При воздействии на датчик (чувствительную часть фоторезистора) светового потока, его сопротивление в значительной степени снижается, и зависит от интенсивности освещенности. Величина сопротивления при этом может упасть до нескольких Ом.

Длина световой волны оказывает влияние на чувствительность фотосопротивления. Они применяются в различных устройствах, но не являются такими популярными, как фототранзисторы и фотодиоды. В некоторых зарубежных странах запрещено применение фотосопротивлений, так как в них содержится кадмий или свинец, вредные по экологическим требованиям.

Быстродействие фоторезисторов незначительное, поэтому они действуют только на низких частотах. В новых конструкциях устройств фоторезисторы редко применяются. Их можно встретить в основном при ремонте старых устройств.

Для проверки фотосопротивления к нему подключают мультитестер. Без света его значение сопротивления должно быть значительным, а при его освещении оно сильно падает.

 
Виды и принцип действия
По материалам изготовления фоторезисторы делятся на виды:
  • С внутренним фотоэффектом.
  • С внешним фотоэффектом.

При изготовлении фотосопротивлений с внутренним фотоэффектом применяют нелегированные вещества: германий или кремний.

При попадании на чувствительную часть фотоны воздействуют на электроны и заставляют их двигаться в зону проводимости. В итоге в материале возникает значительное число электронов, вследствие чего повышается электропроводность, а значит и снижается сопротивление.

Фоторезисторы с возникновением внешнего фотоэффекта изготавливают из смешанных материалов, в которые входят легирующие добавки. Эти вещества создают обновленную энергетическую зону сверху валентной зоны, насыщенной электронами, нуждающимися в меньшем количестве энергии для осуществления перехода в проводимую зону, с помощью энергетической щели малого размера. В результате фотосопротивление становится чувствительным к разной длине световой волны.

Несмотря на вышеописанные особенности этих видов, оба вида снижают сопротивление при освещении. При повышении интенсивности освещения снижается сопротивление. Поэтому, получается обратная зависимость сопротивления от света, причем нелинейная.

На электрических схемах фотосопротивления обозначаются:
 
Чувствительность и длина световой волны

Длина волны света оказывает влияние на чувствительность фотосопротивления. Если величина длины световой волны выходит за пределы диапазона работы, то освещенность уже не оказывает влияния на такой резистор, и он становится нечувствительным в этом интервале длин световых волн.

Разные материалы обладают различными спектральными графиками отклика волны. Фотосопротивления с внешней зависимостью чаще всего используются для значительной длины волны, с приближением к инфракрасному излучению. При эксплуатации светового резистора в этом диапазоне следует быть осторожным, во избежание чрезмерного нагрева, который влияет на показания измерения сопротивления в зависимости от степени нагревания.

Чувствительность фотосопротивления

Фоторезисторы обладают меньшей чувствительностью, по сравнению с фототранзисторами и фотодиодами, которые являются полупроводниковыми приборами, с управлением заряженными частицами от светового луча, посредством р-n перехода. У фотосопротивлений нет полупроводникового перехода.

При нахождении интенсивности света в стабильном диапазоне, сопротивление фоторезистора может все равно меняться в значительной степени из-за изменения величины температуры, так как она также оказывает большое влияние на сопротивление. Это свойство не позволяет использовать фоторезистор для измерения точной интенсивности света.

Инертность

Еще одним уникальным свойством обладает фотосопротивление. Оно состоит в том, что существует время задержки между изменением сопротивления и освещения, что называется инертностью прибора.

Для значительного падения сопротивления от воздействия луча света необходимо затратить время, равное около 10 миллисекунд. При обратном действии для восстановления значения сопротивления понадобится около 1 секунды.

Благодаря этому свойству такой резистор не применяется в устройствах с необходимостью учета резких скачков освещенности.

Свойства и конструктивные особенности

Фотопроводность впервые обнаружили у элемента Селена. Затем были найдены и другие материалы с подобными свойствами. Фоторезисторы из сульфида кадмия являются наиболее популярными и имеют обозначение СDS-фоторезистора. Сегодня фотосопротивления производятся и из антимонида индия, сульфида свинца, селенида свинца.

Для производства фотосопротивлений из сульфида кадмия, порошок высокой степени очистки смешивают с веществами инертного действия. Далее, смесь спрессовывают и спекают.

На основание с электродами в вакууме напыляют светочувствительный слой в форме извилистой дорожки. Далее, это напыленное основание размещают в пластиковую или стеклянную оболочку, во избежание предотвращения попадания пыли и грязи на чувствительный элемент.

Спектральный график отклика чувствительного сульфида кадмия сочетается с временем отклика глаза человека. Длина волны света наибольшей чувствительности равна 600 нанометров. Это соответствует видимому спектру. Устройства с содержанием кадмия или свинца запрещены во многих зарубежных странах.

Сфера использования фоторезисторов

Такой вид светочувствительных сопротивлений применяется в виде датчиков света, если необходимо определять отсутствие или наличие света, либо фиксацию значения интенсивности освещения. Таким примером служит автоматическая система включения освещения улиц, а также работа фотоэкспонометра.

Световое реле для освещения улиц

В виде примера на схеме изображено уличное фотореле освещения. Эта система включает освещение улиц в автоматическом режиме, при наступлении темного времени суток, и отключает его при наступлении светлого времени. Такую схему можно применять для любых автоматических систем освещения.

При падении луча света на фоторезистор, его сопротивление снижается, становится значительным падение напряжения на переменном сопротивлении R2, транзистор VТ1 открывается. Коллектор этого транзистора соединен с базой VТ2 транзистора, который в это время закрыт, и реле отключено. При наступлении темноты сопротивление фоторезистора повышается, напряжение на переменном сопротивлении снижается, а транзистор VТ1 закрывается. Транзистор VТ2 открывается и выдает напряжение на реле, подключающее лампу освещения.

Похожие темы:
Где используются фотодиоды. Как применять фоторезисторы, фотодиоды и фототранзисторы. Факторы, влияющие на эту характеристику

Фотодиод активно используется в современных электронных устройствах, из названия становится понятно, что прибор из себя представляет конструкцию с применением полупроводника, так давайте рассмотрим, что такое фотодиод Фотодиод - это полупроводниковый диод, который обладает свойством односторонней проводимости при воздействия на него оптического излучения. Фотодиод представляет собой полупроводниковый кристалл, обычно с электронно - дырочным переходом (пн). Он снабжен двумя металлическими выводами и вмонтированный в пластмассовый или же в металлический корпус.

Различают два режима работы фотодиода.

1) фотодиодный - когда во внешней цепи фотодиода содержится источник постоянного тока, который создает на переходе обратное смещение и вентильный, когда такой источник отсутствует. В фотодиодном режиме фотодиод, как и фоторезистор используют для управления током. Фототок фотодиода сильным образом зависит от интенсивности падающего излучения и не зависит от напряжения смещения.

2) Вентильный режим - когда фотодиод, как и фотоэлемент, используют в качестве генератора ЭДС.

Основные параметры фотодиода - порог чувствительности, уровень шумов, область спектральной чувствительности лежит в пределах от 0,3 до 15 мкм (микрометров), инерционность - время восстановления фототока, Существуют также фотодиоды с прямой структурой.Фотодиод является составным элементом во многих опто- электронных устройствах. фотодиоды и фотоприемники широко применяются в опронных парах, приемниках излучения видео - аудио сигналов. Широко применяется для принятия сигнала с лазерных диодов в CD и DVD дисководах.

Сигнал от лазерного диода, который в себе содержит кодированную информацию, сначала попадает на фотодиод, который в данных устройствах имеет сложную конструкцию, затем после расшифровки информация поступает на центральный процессор, где после обработки превращается в аудио или видеосигнал. На таком принципе работают все современные дисководы. Так же фотодиоды применяются в различных охранных устройствах, в инфракрасных датчиках движения и присутствия. Очередной обзор для начинающего радиолюбителя подошел к концу, удачи в мире радиоэлектроники - АКА.

Теория для начинающих

Обсудить статью ФОТОДИОДЫ

radioskot.ru

описание принципа работы, схема, характеристики, способы применения

Фотодиоды – полупроводниковые элементы, обладающие светочувствительностью. Их основная функция – трансформация светового потока в электросигнал. Такие полупроводники применяются в составе различных приборов, функционирование которых базируется на использовании световых потоков.

Принцип работы фотодиодов

Основа действия фотодиодных элементов – внутренний фотоэффект. Он заключается в возникновении в полупроводнике под воздействием светового потока неравновесных электронов и дырок (т.е. атомов с пространством для электронов), которые формируют фотоэлектродвижущую силу.

  • При попадании света на p-n переход происходит поглощение световых квантов с образованием фотоносителей
  • Фотоносители, находящиеся в области n, подходят к границе, на которой они разделяются под влиянием электрополя
  • Дырки перемещаются в зону p, а электроны собираются в зоне n или около границы
  • Дырки заряжают p-область положительно, а электроны – n-зону отрицательно. Образуется разность потенциалов
  • Чем выше освещенность, тем больше обратный ток

Если полупроводник находится в темноте, то его свойства аналогичны обычному диоду. При прозванивании тестером в отсутствии освещения результаты будут аналогичны тестированию обычного диода. В прямом направлении будет присутствовать маленькое сопротивление, в обратном – стрелка останется на нуле.

Схема фотодиода

Режимы работы

Фотодиоды разделяют по режиму функционирования.

Режим фотогенератора

Осуществляется без источника электропитания. Фотогенераторы, являющиеся комплектующими солнечных батарей, иначе называют «солнечными элементами». Их функция – преобразовывать солнечную энергию в электрическую. Наиболее распространены фотогенераторы, созданные на базе кремния – дешевого, распространенного, хорошо изученного. Обладают невысокой стоимостью, но их КПД достигает всего 20%. Более прогрессивными являются пленочные элементы.

Режим фотопреобразования

Источник электропитания в схему подключается с обратной полярностью, фотодиод в данном случае служит датчиком освещенности.

Основные параметры

Свойства фотодиодов определяют следующие характеристики:

  • Вольтамперная. Определяет изменение величины светового тока в соответствии с меняющимся напряжением при стабильных потоке света и темновом токе
  • Спектральная. Характеризует влияние длины световой волны на фототок
  • Постоянная времени – это период, в ходе которого ток реагирует на увеличение затемнения или освещенности на 63% от установленного значения
  • Порог чувствительности – минимальный световой поток, на который реагирует диод
  • Темновое сопротивление – показатель, характерный для полупроводника при отсутствии света
  • Инерционность

Из чего состоит фотодиод?

Разновидности фотодиодов

P-i-n

Для этих полупроводников характерно наличие в зоне p-n перехода участка, обладающего собственной проводимостью и значительной величиной сопротивления. При попадании на этот участок светового потока появляются пары дырок и электронов. Электрополе в данной области постоянно, пространственного заряда нет. Такой вспомогательный слой расширяет диапазон рабочих частот полупроводника. По функциональному назначению p-i-n-фотодиоды разделяют на детекторные, смесительные, параметрические, ограничительные, умножительные, настроечные и другие.

Лавинные

Этот вид отличается высокой чувствительностью. Его функция – преобразование светового потока в электросигнал, усиленный с помощью эффекта лавинного умножения. Может применяться в условиях незначительного светового потока. В конструкции лавинных фотодиодов используются сверхрешетки, способствующие снижению помех при передаче сигналов.

С барьером Шоттки

Состоит из металла и полупроводника, вокруг границы соединения которых создается электрич

RF Беспроводные поставщики и ресурсы

О мире радиосвязи РФ

Сайт RF Wireless World является домом для радиочастотных и беспроводных поставщиков и ресурсов. Сайт охватывает статьи, учебные пособия, поставщиков, терминологию, исходный код (VHDL, Verilog, MATLAB, Labview), тестирование и измерение, калькуляторы, новости, книги, загрузки и многое другое.

Сайт RF Wireless World охватывает ресурсы на различные темы, такие как RF, беспроводная связь, VSAT, спутниковая связь, радар, волоконная оптика, микроволновая печь, Wimax, WLAN, ZigBee, LTE, 5G NR, GSM, GPRS, GPS, WCDMA, UMTS, TDSCDMA, Bluetooth, Lightwave RF, Z-Wave, Интернет вещей (IoT), M2M, Ethernet и т. Д.Эти ресурсы основаны на стандартах IEEE и 3GPP. В нем также есть академическая секция, которая охватывает колледжи и университеты в области инженерии и MBA.

статей по IoT системам

IoT based Fall Detection System architecture

IoT-система обнаружения падения для пожилых людей : В статье рассматривается архитектура системы обнаружения падения для пожилых людей. В нем упоминаются преимущества или преимущества системы обнаружения падения IoT. Читать дальше➤
Также см. Другие статьи о системах на основе IoT следующим образом:
• Система очистки туалета AirCraft • Система измерения удара при столкновении • Система отслеживания скоропортящихся продуктов и овощей • Система помощи водителю • Smart Retail System • Система контроля качества воды • Smart Grid System • Интеллектуальная система освещения на базе Zigbee • Умная система парковки на базе Zigbee • Система умной парковки на базе LoRaWAN


RF Wireless Articles

В этом разделе статей рассматриваются статьи о физическом уровне (PHY), уровне MAC, стеке протоколов и архитектуре сети на основе WLAN, WiMAX, zigbee, GSM, GPRS, TD-SCDMA, LTE, 5G NR, VSAT, гигабитных Ethernet на основе IEEE / 3GPP и т.д. ,стандарты. Он также охватывает статьи, связанные с тестированием и измерениями, на соответствие тестированию, используемому для тестирования соответствия RF / PHY устройства. СПРАВОЧНИК СТАТЬЯ ИНДЕКС >>.


Физический уровень 5G NR : Обработка физического уровня для канала 5G NR PDSCH и канала 5G NR PUSCH была пройдена поэтапно. Это описание физического уровня 5G соответствует спецификациям физического уровня 3GPP. Читать подробнее➤


5G cell phone architecture

Основы повторителя и типы повторителей : Он объясняет функции различных типов ретрансляторов, используемых в беспроводных технологиях.Читать подробнее➤


Основы и типы замирания : В этой статье рассматриваются мелкие замирания, крупные замирания, медленные замирания, быстрые замирания и т. Д., Используемые в беспроводной связи. Читать подробнее➤


Архитектура сотового телефона 5G : В этой статье рассматривается блок-схема сотового телефона 5G с внутренними модулями 5G. Архитектура сотового телефона. Читать подробнее➤


5G cell phone architecture

Основы помех и типы помех: В этой статье рассматриваются помехи в соседнем канале, помехи в совмещенном канале, EM Interference, ICI, ISI, Light Interference, Sound Interference и т. Д.Читать подробнее➤


5G NR Section

В этом разделе рассматриваются функции 5G NR (New Radio), нумерология, диапазоны, архитектура, развертывание, стек протоколов (PHY, MAC, RLC, PDCP, RRC) и т. Д. 5G NR Краткий справочный указатель >>
• 5G NR Mini Slot • 5G NR часть полосы пропускания • 5G NR CORESET • 5G NR DCI форматы • 5G NR UCI • 5G NR форматы слотов • 5G NR RRC IE • 5G NR SSB, SS, PBCH • 5G NR PRACH • 5G NR PDCCH • 5G NR PUCCH • 5G NR опорные сигналы • 5G NR m-последовательность • 5G NR Gold Sequence • 5G NR Задов Чу Последовательность • 5G NR Физический уровень • 5G NR MAC-уровень • 5G NR RLC слой • 5G NR PDCP уровень


Учебники по беспроводной технологии

В этом разделе рассматриваются RF и беспроводные учебники.Он охватывает учебники по таким темам, как сотовая связь, WLAN (11ac, 11ad), wimax, bluetooth, zigbee, zwave, LTE, DSP, GSM, GPRS, GPS, UMTS, CDMA, UWB, RFID, радар, VSAT, спутник, WLAN, волновод, антенна, фемтосота, тестирование и измерения, IoT и т. Д. См. ИНДЕКС УЧЕБНИКОВ >>


Учебное пособие по 5G - Это учебное пособие по 5G также охватывает следующие подтемы по технологии 5G:
Учебник по основам 5G Полосы частот учебник миллиметровой волны 5G мм волновая рамка 5G мм волновое звучание канала 4G против 5G Испытательное оборудование 5G Архитектура сети 5G Сетевые интерфейсы 5G NR звучание канала Типы каналов 5G FDD против TDD 5G NR сетевой нарезки Что такое 5G NR Режимы развертывания 5G NR Что такое 5G TF


Этот учебник по GSM охватывает основы GSM, сетевую архитектуру, сетевые элементы, технические характеристики системы, приложения, Типы пакетов GSM, структура или иерархия кадров GSM, логические каналы, физические каналы, Физический уровень GSM или обработка речи, вход в сеть мобильной связи GSM или настройка вызова или процедура включения питания, MO-вызов, MT-вызов, VAMOS, AMR, MSK, модуляция GMSK, физический уровень, стек протоколов, основы мобильного телефона, РЧ планирование, PS вызов по нисходящей линии связи и PS вызов по восходящей линии связи.
➤Подробнее.

LTE Tutorial , посвященный архитектуре системы LTE, охватывающей основы LTE EUTRAN и LTE Evolved Packet Core (EPC). Он обеспечивает связь с обзором системы LTE, радиоинтерфейсом LTE, терминологией LTE, категориями UE LTE, структурой кадров LTE, физическим уровнем LTE, Стек протоколов LTE, каналы LTE (логические, транспортные, физические), пропускная способность LTE, агрегация несущих LTE, передача голоса по LTE, расширенный LTE, Продавцы LTE и LTE против LTE продвинулись.➤Подробнее.


RF Technology Stuff

На этой странице мира беспроводных технологий РЧ рассказывается о пошаговой разработке преобразователя частоты на примере преобразователя частоты UP UP в диапазоне 70 МГц. для микрополосковой платы с использованием дискретных радиочастотных компонентов, а именно Микшеры, Локальный генератор, MMIC, синтезатор, OCXO опорный генератор, колодки аттенюатора. ➤Подробнее.
FRF Трансивер Дизайн и разработка FilterRF фильтр дизайн Система ВСАТ &Типы и основы микрополоски Ave Основы волновода


Секция испытаний и измерений

В этом разделе рассматриваются ресурсы T & M, испытательное и измерительное оборудование для тестирования DUT на основе Стандарты WLAN, WiMAX, Zigbee, Bluetooth, GSM, UMTS, LTE.Индекс испытаний и измерений >>
XPXI система для T & M. Generation Генерация и анализ сигналов Измерения слоя PHY TestПроверка устройства WiMAX Test Тест на соответствие Зигби ConLTE UE тест на соответствие Тест соответствия ➤TD-SCDMA


Волоконно-оптическая технология

Оптоволоконный компонент Основы , включая детектор, оптический соединитель, изолятор, циркулятор, переключатели, усилитель, фильтр, эквалайзер, мультиплексор, разъемы, демультиплексор и т. д.Эти компоненты используются в волоконно-оптической связи. Оптические компоненты INDEX >>
Iber Учебник по волоконно-оптической связи PSAPS в SDH Основы ➤SONET FrameSDH Рамная структура СОНЕТ против SDH


RF Беспроводные производители, производители

Сайт RF Wireless World охватывает производителей и поставщиков различных радиочастотных компонентов, систем и подсистем для ярких приложений, обратитесь к поставщику ИНДЕКС >>.

RF Wireless World Home Page-Passive RF components

Поставщики РЧ-компонентов, охватывающие ВЧ-изолятор, ВЧ-циркулятор, ВЧ-смеситель, ВЧ-усилитель, ВЧ-адаптер, ВЧ-разъем, ВЧ-модулятор, ВЧ-приемопередатчик, ФАПЧ, ГУН, синтезатор, Антенна, генератор, делитель мощности, сумматор мощности, фильтр, аттенюатор, диплексер, дуплексер, чип-резистор, чип-конденсатор, чип-индуктор, ответвитель, ЭМС, программное обеспечение RF Design, диэлектрический материал, диод и т. д.Поставщики радиочастотных компонентов >>
Базовая станция Циркулятор ➤RF Изолятор RyХрустальный генератор


MATLAB, Labview, Embedded Исходные коды

В разделе исходного кода RF Wireless World рассматриваются коды языков программирования MATLAB, VHDL, VERILOG и LABVIEW. Эти коды полезны для начинающих на этих языках. УКАЗАТЕЛЬ ИНДЕКС КОДА ИСТОЧНИКА >>
Код VHDL декодера от 3 до 8 RamСкремблер дескремблер код MATLAB 32-битный код ALU Verilog ➤T, D, JK, SR коды флип-флоп labview


* Общая информация о здравоохранении *

Сделайте эти пять простых вещей, чтобы помочь остановить коронавирус (COVID-19).
ПЯТЬ ПЯТЬ
1. РУКИ: часто мойте их
2. УЖЕ: кашель
3. ЛИЦО: не трогай это
4. НОГИ: оставайтесь на расстоянии более 3 футов (1 м) друг от друга
5. ЧУВСТВУЙТЕ: Болен? Оставайся дома


Используйте Contact Tracing Technology >>, следуйте принципам социального дистанцирования >> установить систему видеонаблюдения >> чтобы спасти сотни жизней. Использование концепции телемедицины стало очень популярным в такие страны, как США и Китай, чтобы остановить распространение COVID-19, поскольку это заразная болезнь.


RF Беспроводные калькуляторы и преобразователи

В разделе калькуляторы и конвертеры представлены RF-калькуляторы, беспроводные калькуляторы, а также конвертеры единиц измерения. Они охватывают беспроводные технологии, такие как GSM, UMTS, LTE, 5G NR и т. Д. СПРАВОЧНИК КАЛЬКУЛЯТОРОВ Индекс >>
G5G NR Калькулятор пропускной способности G5G NR ARFCN против преобразования частоты Калькулятор скорости передачи данных oLoRa TELTE EARFCN в преобразование частоты AgЯги Антенна Калькулятор G5G NR калькулятор времени выборки


Интернет вещей вещей Беспроводные технологии

Раздел по IoT охватывает беспроводные технологии Интернета вещей, такие как WLAN, WiMAX, Zigbee, Z-wave, UMTS, LTE, GSM, GPRS, THREAD, EnOcean, LoRa, SIGFOX, WHDI, Ethernet, 6LoWPAN, RF4CE, Bluetooth, Bluetooth с низким энергопотреблением (BLE), NFC, RFID, INSTEON, X10, KNX, ANT +, Wavenis, Dash7, HomePlug и другие.Он также охватывает датчики IoT, компоненты IoT и компании IoT.
См. Главную страницу IoT >> и следующие ссылки.
➤THREAD ➤EnOcean ➤LoRa учебник IGSIGFOX учебник ➤WHDI ➤6LoWPAN IgZigbee RF4CE ➤NFC ➤Lonworks ➤CEBus ➤UPB



связанных постов


RF Беспроводные учебники



Различные типы датчиков


Поделиться этой страницей

Перевести эту страницу

,
Фоторезистор - светозависимый резистор (LDR) »Resistor Guide

Что такое фоторезисторы?

Фоторезисторы, также известные как светозависимые резисторы (LDR), представляют собой светочувствительные устройства, чаще всего используемые для индикации наличия или отсутствия света или для измерения интенсивности света. В темноте их сопротивление очень высокое, иногда до 1 МОм, но когда датчик LDR подвергается воздействию света, сопротивление резко падает, даже до нескольких Ом, в зависимости от интенсивности света.LDR имеют чувствительность, которая изменяется в зависимости от длины волны применяемого света и являются нелинейными устройствами. Они используются во многих приложениях, но иногда устаревают другими устройствами, такими как фотодиоды и фототранзисторы. В некоторых странах запрещены LDR из свинца или кадмия по соображениям экологической безопасности.

Определение светозависимого резистора

Фоторезисторы - это светочувствительные резисторы, сопротивление которых уменьшается с увеличением интенсивности света, которому они подвергаются.

Характеристики

Типы фоторезисторов и рабочих механизмов

На основании используемых материалов фоторезисторы можно разделить на два типа; внутренний и внешний. Внутренние фоторезисторы используют нелегированные материалы, такие как кремний или германий. Фотоны, попадающие на устройство, возбуждают электроны из валентной зоны в зону проводимости, и в результате этого процесса в материале появляется больше свободных электронов, которые могут нести ток, а следовательно, и меньшее сопротивление.Внешние фоторезисторы изготовлены из материалов, легированных примесями, также называемыми легирующими добавками. Допанты создают новую энергетическую зону над существующей валентной зоной, заполненную электронами. Этим электронам требуется меньше энергии для перехода в зону проводимости благодаря меньшей энергетической щели. В результате получается устройство, чувствительное к разным длинам волн света. Независимо от этого, оба типа будут демонстрировать уменьшение сопротивления при освещении. Чем выше интенсивность света, тем больше падение сопротивления.Поэтому сопротивление LDR является обратной нелинейной функцией интенсивности света.

Зависимость от длины волны

Чувствительность фоторезистора зависит от длины волны света. Если длина волны выходит за пределы определенного диапазона, это никак не повлияет на сопротивление устройства. Можно сказать, что LDR не чувствителен в этом диапазоне длин волн света. Различные материалы имеют разные уникальные спектральные кривые зависимости длины волны от чувствительности. Внешние резисторы, зависящие от света, как правило, предназначены для более длинных световых волн с тенденцией к инфракрасному излучению (ИК).При работе в инфракрасном диапазоне необходимо соблюдать осторожность, чтобы избежать накопления тепла, которое может повлиять на измерения путем изменения сопротивления устройства из-за тепловых воздействий. Показанный здесь рисунок представляет спектральный отклик фотопроводящих детекторов, изготовленных из различных материалов, с рабочей температурой, выраженной в К и записанной в скобках.

Чувствительность

Светозависимые резисторы имеют более низкую чувствительность, чем фотодиоды и фототранзисторы.Фотодиоды и фототранзисторы являются настоящими полупроводниковыми устройствами, которые используют свет для управления потоком электронов и дырок через PN-переходы, в то время как светозависимые резисторы являются пассивными компонентами, в которых отсутствует PN-переход. Если интенсивность света остается постоянной, сопротивление все еще может значительно изменяться из-за изменений температуры, поэтому они также чувствительны к изменениям температуры. Это свойство делает LDR непригодными для точных измерений интенсивности света.

Латентность

Еще одним интересным свойством фоторезисторов является то, что существует задержка во времени между изменениями освещения и изменениями сопротивления.Это явление называется скоростью восстановления сопротивления. Обычно для полного падения сопротивления требуется около 10 мс, когда свет применяется после полной темноты, в то время как для полного восстановления сопротивления до исходного значения после полного удаления света может потребоваться до 1 секунды. По этой причине LDR нельзя использовать в тех случаях, когда необходимо регистрировать или использовать быстрые флуктуации света для приведения в действие управляющего оборудования, но это же свойство используется в некоторых других устройствах, таких как аудиокомпрессоры, где функция зависимого от света резистора заключается в сгладить ответ.

Конструкция и свойства фоторезисторов

Со времени открытия фотопроводимости селена было найдено много материалов с похожими характеристиками. В 1930-х и 1940-х годах были изучены PbS, PbSe и PbTe после разработки фотопроводников из кремния и германия. Современные светозависимые резисторы изготавливаются из сульфида свинца, селенида свинца, антимонида индия и чаще всего сульфида кадмия и селенида кадмия. Популярные типы сульфида кадмия часто обозначаются как фоторезисторы CdS.Для производства LDR сульфида кадмия смешивают высокоочищенный порошок сульфида кадмия и инертные связующие материалы. Эту смесь затем прессуют и спекают. Электроды испаряются в вакууме на поверхность одной стороны, образуя чередующиеся гребни, и соединительные провода соединяются. Затем диск монтируется в стеклянную оболочку или помещается в прозрачный пластик для предотвращения загрязнения поверхности. Кривая спектрального отклика сульфида кадмия совпадает с кривой человеческого глаза. Длина волны максимальной чувствительности составляет около 560-600 нм, что находится в видимой части спектра.Следует отметить, что устройства, содержащие свинец или кадмий, не соответствуют требованиям RoHS и запрещены для использования в странах, которые придерживаются законов RoHS.

Типичные применения для фоторезисторов

Фоторезисторы чаще всего используются в качестве датчиков света. Они часто используются, когда необходимо обнаружить наличие и отсутствие света или измерить интенсивность света. Примерами являются ночные светильники и фотометры. Интересным приложением для любителей резисторов, зависящих от света, является робот, следующий за линией, который использует источник света и два или более LDR для определения необходимого изменения курса.Иногда они используются в приложениях внешнего зондирования, например, в аудиокомпрессорах, потому что их реакция на свет не мгновенная, и поэтому функция LDR состоит в том, чтобы вводить задержанный отклик.

Пример схемы датчика освещенности

Датчик света

Если требуется базовый датчик освещенности, можно использовать схему LDR, такую ​​как схема на рисунке. Светодиод загорается, когда интенсивность света, достигающего резистора LDR, достаточна. Переменный резистор 10K используется для установки порога, при котором светодиод включится.Если индикатор LDR ниже пороговой интенсивности, светодиод останется в выключенном состоянии. В реальных приложениях светодиод будет заменен реле или выход может быть подключен к микроконтроллеру или другому устройству. Если требуется датчик темноты, где светодиод будет светиться при отсутствии света, следует заменить местами LDR и два резистора 10К.

Аудио компрессоры

Аудио компрессоры - это устройства, которые уменьшают усиление аудиоусилителя, когда амплитуда сигнала превышает установленное значение.Это сделано для усиления тихих звуков при одновременном предотвращении смещения громких звуков. Некоторые компрессоры используют LDR и небольшую лампу (светодиод или электролюминесцентную панель), подключенную к источнику сигнала для создания изменений в усилении сигнала. Считается, что этот метод добавляет более плавные характеристики к сигналу, потому что время отклика света и резистора смягчает атаку и освобождение. Задержка времени отклика в этих приложениях составляет порядка 0,1 с.

Символ светозависимого резистора

Следующий символ используется для обозначения светозависимых или фоторезисторов в соответствии со стандартом IEC.Когда-то символ резистора обведен кружком, а стрелки находятся вне круга.

фоторезистор символ
стандарт МЭК

,
Фоторезистор - определение, работа, типы и применение

Фоторезистор определение

Название фоторезистора является комбинацией слова: фотон (легкие частицы) и резистор. Фоторезистор есть тип резистора которого сопротивление уменьшается, когда интенсивность света увеличивается. В Другими словами, поток электрического тока через фоторезистор увеличивается при увеличении интенсивности света.

Фоторезисторы также иногда называют LDR (светозависимый резистор), полупроводниковый фоторезистор, фотопроводник или фотоэлемент. Фоторезистор меняет свой сопротивление только при воздействии света.

Как фоторезистор работает?

Когда свет падает на фоторезистор, часть валентности электроны поглощают энергию от света и разрывает связь с атомами.Валентность электроны, разрушающие связь с атомами, называются свободными электроны.

Когда световая энергия применяется к фоторезистор сильно увеличен, большое количество валентности электроны получают достаточно энергии от фотонов и разрушают связь с родительскими атомами. Большое количество валентности электроны, которые нарушают связь с родительскими атомами прыгает в зону проводимости.

Электроны, присутствующие в зоне проводимости не принадлежит ни одному атому. Следовательно, они свободно перемещаются от одного место в другое место. Электроны, которые свободно движутся от одного место в другое место называется свободными электронами.

Когда валентный электрон покинул атом, вакансия создается в определенном месте в атоме от который оставил электрон.Эта вакансия называется дырой. Следовательно свободные электроны и дырки образуются парами.

Свободные электроны, которые свободно движутся из одного места в другое переносят электрический ток. В Аналогичным образом, дырки, движущиеся в валентной зоне, несут электрический ток. Аналогично, свободные электроны и дырки будут нести электрический ток. Количество протекающего электрического тока через фоторезистор это зависит от количества заряда носители (свободные электроны и дырки).

Когда световая энергия применяется к фоторезистор увеличивается, количество генерируемых носителей заряда в фоторезисторе тоже увеличивается. В результате электрический ток, протекающий через фоторезистор, увеличивается.

Увеличение электрического тока означает уменьшение в сопротивлении. Таким образом, сопротивление фоторезистора уменьшается, когда интенсивность применяемого света увеличивается.

Фоторезисторы изготовлены из полупроводника с высоким сопротивлением такие как кремний или германий. Они также сделаны из других такие материалы, как сульфид кадмия или селенид кадмия.

При отсутствии света фоторезисторы действует как материалы с высоким сопротивлением, тогда как в присутствии свет, фоторезисторы действуют как материалы с низким сопротивлением.

Типы фоторезисторов на основе материала, из которого они изготовлены

Фоторезисторы делятся на два типа на основании материала, использованного для их изготовления:

Внутренние фоторезисторы изготовлены из чистые полупроводниковые материалы, такие как кремний или германий. внешняя оболочка любого атома способна удерживать до восьми валентные электроны. Однако в кремнии или германии каждый атом состоит только из четырех валентных электронов. Эти четыре валентности электроны каждого атома образуют четыре ковалентные связи с четыре соседних атома, чтобы полностью заполнить внешнюю оболочку. В результате ни один электрон не остается свободным.

Когда мы применяем световую энергию к внутренней фоторезистор, только небольшое количество валентных электронов достаточно энергии и становится свободным от родительского атома.Следовательно, небольшое количество носителей заряда. В результате только небольшой электрический ток течет через внутреннюю фотографию резистор.

Мы уже знали, что увеличение электрический ток означает снижение сопротивления. В сущности фоторезисторы, сопротивление немного уменьшается с увеличение световой энергии. Следовательно, внутренние фоторезисторы менее чувствителен к свету.Поэтому они не надежны для практического применения.

Внешние фоторезисторы сделаны из внешние полупроводниковые материалы. Давайте рассмотрим пример внешний фоторезистор, который сделан из комбинации атомы кремния и примесей (фосфора).

Каждый атом кремния состоит из четырех валентностей электроны и каждый атом фосфора состоит из пяти валентных электроны.Четыре валентных электрона атома фосфора образуют четыре ковалентные связи с соседними четырьмя кремнием атомы. Однако пятый валентный электрон фосфора атом не может образовывать ковалентную связь с атомом кремния потому что атом кремния имеет только четыре валентных электрона. Следовательно, пятый валентный электрон каждого атома фосфора становится свободным от атома.Таким образом, каждый атом фосфора генерирует свободный электрон.

Свободный электрон, который генерируется сталкивается с валентными электронами других атомов и делает их бесплатно. Аналогичным образом, один свободный электрон генерирует несколько свободные электроны. Следовательно, добавляя небольшое количество примесей (фосфор) атомы генерируют миллионы свободных электронов.

В сторонних фоторезисторах у нас уже есть большое количество носителей заряда.Следовательно, предоставляя небольшое количество энергии света генерирует еще большее количество носителей заряда. Таким образом, электрический ток быстро увеличивается.

Увеличение электрического тока означает уменьшение в сопротивлении. Следовательно, сопротивление внешнее фоторезистор быстро уменьшается с небольшим увеличением приложенная световая энергия. Внешние фоторезисторы надежны для практические применения.

Фоторезистор символ

Американский стандартный символ и международный стандартный символ фоторезистора показан в ниже рисунок.

приложений фоторезисторов

  • Фоторезисторы используются в уличных фонарях для контроля, когда свет должен включиться и когда свет должен выключиться.когда окружающий свет падает на фоторезистор, это вызывает уличный фонарь, чтобы выключить. Когда нет света, фоторезистор вызывает включение уличного света. Это уменьшает потеря электричества.
  • Они также используются в различных устройствах, таких как устройства сигнализации, солнечные уличные фонари, ночные огни и радиочасы.

Преимущества и недостатки фоторезистора

Преимущества фоторезистора

  • Маленький размер
  • Низкая стоимость
  • Легко переносить из одного места в другое.

Недостатки фоторезистора

  • Точность фоторезистора очень низкая.
basicdmmd typesmdmdm

facebook icon icon icon


,

RF Беспроводные поставщики и ресурсы

О мире радиосвязи РФ

Сайт RF Wireless World является домом для радиочастотных и беспроводных поставщиков и ресурсов. Сайт охватывает статьи, учебные пособия, поставщиков, терминологию, исходный код (VHDL, Verilog, MATLAB, Labview), тестирование и измерение, калькуляторы, новости, книги, загрузки и многое другое.

Сайт RF Wireless World охватывает ресурсы на различные темы, такие как RF, беспроводная связь, VSAT, спутниковая связь, радар, волоконная оптика, микроволновая печь, Wimax, WLAN, ZigBee, LTE, 5G NR, GSM, GPRS, GPS, WCDMA, UMTS, TDSCDMA, Bluetooth, Lightwave RF, Z-Wave, Интернет вещей (IoT), M2M, Ethernet и т. Д.Эти ресурсы основаны на стандартах IEEE и 3GPP. В нем также есть академическая секция, которая охватывает колледжи и университеты в области инженерии и MBA.

статей по IoT системам

IoT based Fall Detection System architecture

IoT-система обнаружения падения для пожилых людей : В статье рассматривается архитектура системы обнаружения падения для пожилых людей. В нем упоминаются преимущества или преимущества системы обнаружения падения IoT. Читать дальше➤
Также см. Другие статьи о системах на основе IoT следующим образом:
• Система очистки туалета AirCraft • Система измерения удара при столкновении • Система отслеживания скоропортящихся продуктов и овощей • Система помощи водителю • Smart Retail System • Система контроля качества воды • Smart Grid System • Интеллектуальная система освещения на базе Zigbee • Умная система парковки на базе Zigbee • Система умной парковки на базе LoRaWAN


RF Wireless Articles

В этом разделе статей рассматриваются статьи о физическом уровне (PHY), уровне MAC, стеке протоколов и архитектуре сети на основе WLAN, WiMAX, zigbee, GSM, GPRS, TD-SCDMA, LTE, 5G NR, VSAT, гигабитных Ethernet на основе IEEE / 3GPP и т.д. ,стандарты. Он также охватывает статьи, связанные с тестированием и измерениями, на соответствие тестированию, используемому для тестирования соответствия RF / PHY устройства. СПРАВОЧНИК СТАТЬЯ ИНДЕКС >>.


Физический уровень 5G NR : Обработка физического уровня для канала 5G NR PDSCH и канала 5G NR PUSCH была пройдена поэтапно. Это описание физического уровня 5G соответствует спецификациям физического уровня 3GPP. Читать подробнее➤


5G cell phone architecture

Основы повторителя и типы повторителей : Он объясняет функции различных типов ретрансляторов, используемых в беспроводных технологиях.Читать подробнее➤


Основы и типы замирания : В этой статье рассматриваются мелкие замирания, крупные замирания, медленные замирания, быстрые замирания и т. Д., Используемые в беспроводной связи. Читать подробнее➤


Архитектура сотового телефона 5G : В этой статье рассматривается блок-схема сотового телефона 5G с внутренними модулями 5G. Архитектура сотового телефона. Читать подробнее➤


5G cell phone architecture

Основы помех и типы помех: В этой статье рассматриваются помехи в соседнем канале, помехи в совмещенном канале, EM Interference, ICI, ISI, Light Interference, Sound Interference и т. Д.Читать подробнее➤


5G NR Section

В этом разделе рассматриваются функции 5G NR (New Radio), нумерология, диапазоны, архитектура, развертывание, стек протоколов (PHY, MAC, RLC, PDCP, RRC) и т. Д. 5G NR Краткий справочный указатель >>
• 5G NR Mini Slot • 5G NR часть полосы пропускания • 5G NR CORESET • 5G NR DCI форматы • 5G NR UCI • 5G NR форматы слотов • 5G NR RRC IE • 5G NR SSB, SS, PBCH • 5G NR PRACH • 5G NR PDCCH • 5G NR PUCCH • 5G NR опорные сигналы • 5G NR m-последовательность • 5G NR Gold Sequence • 5G NR Задов Чу Последовательность • 5G NR Физический уровень • 5G NR MAC-уровень • 5G NR RLC слой • 5G NR PDCP уровень


Учебники по беспроводной технологии

В этом разделе рассматриваются RF и беспроводные учебники.Он охватывает учебники по таким темам, как сотовая связь, WLAN (11ac, 11ad), wimax, bluetooth, zigbee, zwave, LTE, DSP, GSM, GPRS, GPS, UMTS, CDMA, UWB, RFID, радар, VSAT, спутник, WLAN, волновод, антенна, фемтосота, тестирование и измерения, IoT и т. Д. См. ИНДЕКС УЧЕБНИКОВ >>


Учебное пособие по 5G - Это учебное пособие по 5G также охватывает следующие подтемы по технологии 5G:
Учебник по основам 5G Полосы частот учебник миллиметровой волны 5G мм волновая рамка 5G мм волновое звучание канала 4G против 5G Испытательное оборудование 5G Архитектура сети 5G Сетевые интерфейсы 5G NR звучание канала Типы каналов 5G FDD против TDD 5G NR сетевой нарезки Что такое 5G NR Режимы развертывания 5G NR Что такое 5G TF


Этот учебник по GSM охватывает основы GSM, сетевую архитектуру, сетевые элементы, технические характеристики системы, приложения, Типы пакетов GSM, структура или иерархия кадров GSM, логические каналы, физические каналы, Физический уровень GSM или обработка речи, вход в сеть мобильной связи GSM или настройка вызова или процедура включения питания, MO-вызов, MT-вызов, VAMOS, AMR, MSK, модуляция GMSK, физический уровень, стек протоколов, основы мобильного телефона, РЧ планирование, PS вызов по нисходящей линии связи и PS вызов по восходящей линии связи.
➤Подробнее.

LTE Tutorial , посвященный архитектуре системы LTE, охватывающей основы LTE EUTRAN и LTE Evolved Packet Core (EPC). Он обеспечивает связь с обзором системы LTE, радиоинтерфейсом LTE, терминологией LTE, категориями UE LTE, структурой кадров LTE, физическим уровнем LTE, Стек протоколов LTE, каналы LTE (логические, транспортные, физические), пропускная способность LTE, агрегация несущих LTE, передача голоса по LTE, расширенный LTE, Продавцы LTE и LTE против LTE продвинулись.➤Подробнее.


RF Technology Stuff

На этой странице мира беспроводных технологий РЧ рассказывается о пошаговой разработке преобразователя частоты на примере преобразователя частоты UP UP в диапазоне 70 МГц. для микрополосковой платы с использованием дискретных радиочастотных компонентов, а именно Микшеры, Локальный генератор, MMIC, синтезатор, OCXO опорный генератор, колодки аттенюатора. ➤Подробнее.
FRF Трансивер Дизайн и разработка FilterRF фильтр дизайн Система ВСАТ &Типы и основы микрополоски Ave Основы волновода


Секция испытаний и измерений

В этом разделе рассматриваются ресурсы T & M, испытательное и измерительное оборудование для тестирования DUT на основе Стандарты WLAN, WiMAX, Zigbee, Bluetooth, GSM, UMTS, LTE.Индекс испытаний и измерений >>
XPXI система для T & M. Generation Генерация и анализ сигналов Измерения слоя PHY TestПроверка устройства WiMAX Test Тест на соответствие Зигби ConLTE UE тест на соответствие Тест соответствия ➤TD-SCDMA


Волоконно-оптическая технология

Оптоволоконный компонент Основы , включая детектор, оптический соединитель, изолятор, циркулятор, переключатели, усилитель, фильтр, эквалайзер, мультиплексор, разъемы, демультиплексор и т. д.Эти компоненты используются в оптоволоконной связи. Оптические компоненты INDEX >>
Iber Учебник по волоконно-оптической связи PSAPS в SDH Основы ➤SONET FrameSDH Структура кадра СОНЕТ против SDH


RF Wireless Vendors, Производители

Сайт RF Wireless World охватывает производителей и поставщиков различных радиочастотных компонентов, систем и подсистем для ярких приложений, обратитесь к поставщику ИНДЕКС >>.

RF Wireless World Home Page-Passive RF components

Поставщики РЧ-компонентов, охватывающие ВЧ-изолятор, ВЧ-циркулятор, ВЧ-смеситель, ВЧ-усилитель, ВЧ-адаптер, ВЧ-разъем, ВЧ-модулятор, ВЧ-приемопередатчик, ФАПЧ, ГУН, синтезатор, Антенна, генератор, делитель мощности, сумматор мощности, фильтр, аттенюатор, диплексер, дуплексер, чип-резистор, чип-конденсатор, чип-индуктор, ответвитель, ЭМС, программное обеспечение RF Design, диэлектрический материал, диод и т. д.Поставщики радиочастотных компонентов >>
Базовая станция Циркулятор ➤RF Изолятор RyХрустальный генератор


MATLAB, Labview, Embedded Исходные коды

В разделе исходного кода RF Wireless World рассматриваются коды языков программирования MATLAB, VHDL, VERILOG и LABVIEW. Эти коды полезны для начинающих на этих языках. УКАЗАТЕЛЬ ИНДЕКС КОДА ИСТОЧНИКА >>
Код VHDL декодера от 3 до 8 RamСкремблер дескремблер код MATLAB 32-битный код ALU Verilog ➤T, D, JK, SR коды флип-флоп labview


* Общая информация о здравоохранении *

Сделайте эти пять простых вещей, чтобы помочь остановить коронавирус (COVID-19).
ПЯТЬ ПЯТЬ
1. РУКИ: часто мойте их
2. УЖЕ: кашель
3. ЛИЦО: не трогай это
4. НОГИ: оставайтесь на расстоянии более 3 футов (1 м) друг от друга
5. ЧУВСТВУЙТЕ: Болен? Оставайся дома


Используйте Contact Tracing Technology >>, следуйте принципам социального дистанцирования >> установить систему видеонаблюдения >> чтобы спасти сотни жизней. Использование концепции телемедицины стало очень популярным в такие страны, как США и Китай, чтобы остановить распространение COVID-19, поскольку это заразная болезнь.


RF Беспроводные калькуляторы и преобразователи

В разделе калькуляторы и конвертеры представлены RF-калькуляторы, беспроводные калькуляторы, а также конвертеры единиц измерения. Они охватывают беспроводные технологии, такие как GSM, UMTS, LTE, 5G NR и т. Д. СПРАВОЧНИК КАЛЬКУЛЯТОРОВ Индекс >>.
G5G NR Калькулятор пропускной способности G5G NR ARFCN против преобразования частоты Калькулятор скорости передачи данных oLoRa TELTE EARFCN в преобразование частоты AgЯги Антенна Калькулятор G5G NR калькулятор времени выборки


Интернет вещей вещей Беспроводные технологии

Раздел о IoT охватывает беспроводные технологии Интернета вещей, такие как WLAN, WiMAX, Zigbee, Z-wave, UMTS, LTE, GSM, GPRS, THREAD, EnOcean, LoRa, SIGFOX, WHDI, Ethernet, 6LoWPAN, RF4CE, Bluetooth, Bluetooth с низким энергопотреблением (BLE), NFC, RFID, INSTEON, X10, KNX, ANT +, Wavenis, Dash7, HomePlug и другие.Он также охватывает датчики IoT, компоненты IoT и компании IoT.
См. Главную страницу IoT >> и следующие ссылки.
➤THREAD ➤EnOcean ➤LoRa учебник IGSIGFOX учебник ➤WHDI ➤6LoWPAN IgZigbee RF4CE ➤NFC ➤Lonworks ➤CEBus ➤UPB



связанных постов


RF Беспроводные учебники



Различные типы датчиков


Поделиться этой страницей

Перевести эту страницу

,

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *