LDR – Foto Direnç Nedir?

LDR – Light Dependet Resistance

ldr
LDR – Foto Direnç , direnci, üzerine düşen ışık yoğunluğu ile doğrusal olarak değişen iki uçlu bir yarı iletken aygıttır ve foto direnç olarak  adlandırılır. Aygıtın elektriksel simgesi aşağıda gösterildiği gibidir.

LDR - Foto Dirençldr
En yaygın kullanılan foto iletken malzemeler, kadmiyum sülfid (CdS) ve kadmiyum selenid (CdSe) içerenlerdir. CdS’ in en yüksek tepkisi 5100Â (510nm), CdSe’ inki de 6150Â (615nm) dalgaboyunda oluşur. Yanıt süresi CdS aygıtlarda 100 ms, CdSe aygıtlarda da 10 ms olarak ölçülür.
LDR – Foto Direnç’de diğer yarı iletken aygıtların tersine hiç bir kavşak (junction) yoktur. Yarı iletken malzeme ince bir katman olarak bir yüzeye, en az yüzey alanında en çok direnci oluşturabilmek için sarmal yada yılankavi biçimde sıvanır. Bu yarı iletken direncin uçlarına terminaller bağlandıktan sonra, yarı iletken malzeme ışık alacak biçimde kılıflanır.

Aygıta düşen ışığın yoğunluğu arttıkça, foton (ışılcık, ışık özü) paketleri ile atomik yapıya ulaşan enerji artacağından giderek daha fazla sayıda elektronun da enerji düzeyleri artacaktır. Bunun sonucu olarak malzeme içindeki serbest elektron sayısı artarak uçlar arası direnç azalır.

Ortalama bir LDR – Foto Dirençin ışık yoğunluğuna bağlı olarak direnç değişimi, aşağıdaki eğride görülmektedir. Değişim eğrisi log-log ölçekle çizilince doğrusal görünür ve geniş bir değişme aralığına (1MQ ile100Q) sahiptir.

Doğrusal nitelikli olmamaları nedeniyle fotoiletken gözler, kıyıcı (chopping) devrelerde çok yaygın olarak kullanıldılar. Şimdi bu amaçla dizey olarak tasarımlanmış LDR – Foto Direnç panelleri, aynı boyut ve hizada dizilmiş IRED paneller ile birlikte kullanılmaktadırlar.

ldr
Çok küçük boyutlarda ve ucuza üretilebildikleri için kadmiyum sülfid ve kadmiyum selenid LDR – Foto Direnç, ışık ölçme devrelerinde ve özellikle taşınabilir pozometrelerde çok yaygın kullanılırlar.
ldr
Foto iletken gözler dışarıdan bir güç kaynağı gerektiriyor olsalar da, ışıl gerilimsel (foto voltaic) türlere göre 1000 kat daha duyarlı olmaları nedeniyle çoğu uygulamada yeğlenirler.

Pahalı olmadıkları için bir çifti sıcaklık kompanzasyonu amacıyla bir wheatstone köprüsü yapısında kullanılabilirler. Bu tür kullanımda LDRIerden birisi ışıktan tümüyle ekranlanır ve direnç, yalnızca çevre sıcaklığına bağlı olarak değişir.

Kadmiyum fotoiletken gözlerin en önemli sakıncası ise çok güçlü bir aydınlanmaya maruz bırakıldıklarında (doyum), bir “bellek” göstermeleri ve gerçek karanlık direncine saatler sonra dönebilmeleridir. Bu sorun nedeniyle çok yüksek ışık akılarında çalışılmaz ve her bir LDR için bir aydınlanma üst sınırı belirlenir.

Aygıtın oldukça basit ama ilginç bir uygulama devresi de aşağıdaki şekilde görülüyor. Bu devrenin amacı Vi belli bir değer aralığında dalgalansa da V0 değerini sabit tutmaktadır.

ldr

Şekilde görüldüğü gibi devre LDR – Foto Direnç , lamba ve potansiyometreden oluşmuştur. Vi, herhangi bir nedenle azaldığında, lambanın parlaklığı da azalacaktır. Aydınlanmanın azalmasıyla LDRnin direnci Rdelta artar ve V0 geriliminin değişmesini önler. Devrenin çalışma ilkesi, gerilim bölücü eşitliğine dayanmaktadır. Çıkış geriliminin değeri aşağıdaki eşitlik ile bulunur.

ldr
Aşağıdaki şekilde bir LDR – Foto Dirençin üzerine düşen ışığın dalgaboyu ile duyarlılığı arasındaki ilişki gösterilmiştir.
ldr

Işık şiddetine göre LDR’nin direnci birkaç ohm ile birkaç mega ohm arasında değişir. Bir ohm metre ile LDR’nin direnci kolayca ölçülebilir. Şekide bağlantılarda görüldüğü gibi, karanlık ve aydınlık ortamda ölçülen direnç değerleri arasında büyük fark vardır. Direnç değerindeki bu büyük değişim, uygun elektronik devreler ile algılanarak istenen işler yaptırılabilir.

ldr

LDR- Foto Direnç Nerelerde Kullanılır ?

Tam aydınlıkta (üzerine güneş ışığı düşüyorken) direnç değeri 5-10 Ω değerine kadar düşerken (nerdeyse tam iletken durumu) tam karanlıkta 200 MΩ gibi yüksek direnç gösterir. Bu özelliği sayesinde ışık değişimi ile kontrol etmek istenilen tüm devrelerde kullanabilir. Özellikle gece lambaları ve sokak lambalarında kullanılmaktadır.

Benzer Yazılar

YAZAR : Admin

Elektronik Mühendisi / Biyomedikal Kalibrasyon Laboratuvarı Sorumlu Müdürü / X-Işınlı Görüntüleme Sistemleri Test Kontrol ve Kalibrasyon Uzmanı / Ultrason-Doppler Sistemleri Test Kontrol ve Kalibrasyon Uzmanı

BU YAZIYI DA İNCELEDİNİZ Mİ ?

FOTO DİRENÇ (LDR)

Fotodirençler (Light Dependent resistor), Aydınlıkta az direnç, karanlıkta yüksek direnç gösteren devre elemanlarına LDR denir. …

Bir cevap yazın

escort bayan escort beylikdüzü meyve siparişi escort istanbul escort istanbul kayseri escort samsun escort mersin escort bursa escort kocaeli escort atasehir escort istanbul escort bayan bursa escort bursa escort bursa escort bursa escort bursa escort