LDR vs Fotodioda: Rozdíl a srovnání

Světelné senzory, známé také jako fotosenzory, patří mezi nejpoužívanější detektory v elektrických aplikacích. Používají se k ovládání množství světla.

Jednou ze 7 základních fyzikálních vlastností je intenzita světla. Intenzita monitorování světla se používá v různých spotřebitelských, komerčních, včetně praktických hledisek.

Key Takeaways

1. Rezistory závislé na světle (LDR) jsou pasivní součástky, jejichž odpor se mění s intenzitou světla, zatímco fotodiody jsou polovodičová zařízení, která přeměňují světlo na elektrický proud.
2. LDR jsou jednodušší a dostupnější než fotodiody, ale vykazují pomalejší doby odezvy a menší citlivost.
3. Fotodiody nabízejí lineární odezvu, přesnou detekci světla a rychlejší dobu odezvy, díky čemuž jsou vhodné pro vysokorychlostní aplikace a přesná měření.

LDR vs fotodioda

Závislá na světle odpor (LDR) je druh pasivní elektronické součástky, která mění svůj odpor v reakci na změny intenzity světla. Fotodioda je také polovodičové zařízení, které se používá pro snímání světla, ale funguje tak, že přeměňuje světelnou energii na elektrickou energii. signál.

LDR označovaný jako fotorezistor, fotodetektor nebo fotovodič je pouze zařízení závislé na světle.

Je to forma odporu, kde odpor zcela závisí na tom, kolik světla dopadá na jeho tělo.

Tyto rezistory se běžně používají v mnoha obvodech, které vyžadují detekci světla.

Fotodioda je pouze ap–n přechodový polovodičový systém, který přeměňuje světelnou energii na elektrickou energii. Když je záření absorbováno uvnitř fotodiody, vzniká elektřina.

Jak celková plocha fotodiody stoupá, odezva systému se zpomaluje. Širokoplošná fotodioda je nejoblíbenějším typem solární panel používá k výrobě elektrické solární energie. 

Srovnávací tabulka

Parametry srovnání	LDR	fotodioda
Předpětí	Většinou se používá při předpojatosti.	Na rozdíl od LDR, která se používá k detekci kolísajících úrovní osvětlení, se fotodioda většinou používá v opačném směru, kdy se vypne, když je dosaženo konkrétního osvětlení.
Aplikace a použití	Nejrozšířenějším fotosnímačem je Light Dependent Rezistor.	Zatímco fotodiody se používají v různých aplikacích, které mají pouze 2 alternativy: zapnuto nebo vypnuto.
Směrovost rezistoru	Rezistor závislý na světle je obousměrný odpor.	Na druhou stranu fotodioda je jednosměrný odpor.
Lepší doba odezvy	Vzhledem k tomu, že LDR je analogový, jeho doba odezvy je poměrně pomalá.	Zatímco doba odezvy Photodiode je ve srovnání s jejími protějšky docela dobrá.
Příklady a instance	Pouliční lampy jsou ukázkou stále používaného LDR.	Zatímco přesná zařízení, jako jsou laboratorní přístroje, jako jsou spektrometry, představují používané fotodiody.

Co je LDR?

Ve většině procesů, které zahrnují potřebu fotosenzoru, patří Light Dependent Resistor (LDR) mezi nejrozšířenější a nejžádanější fotorezistory.

Jeho nejatraktivnější vlastností je, že je levný a odolný.

Navíc, jak název napovídá, intenzita světla, které na ně svítí, ovlivňuje jejich náchylnost k elektřině.

Výsledkem je, že množství světla, které absorbují, má nepřímý vztah k jejich odporu.

V důsledku toho se fotosenzory LDR doporučují, když se očekává proměnlivé množství osvětlení spíše než konstantní intenzita světla.

Když je potřeba robustní konstrukce, LDR je možná senzor volby.

To platí zejména při použití senzoru v drsném a náročném prostředí. LDR má skromnou odezvu a je také výhodná, protože jde o obousměrný odpor.

Jak LDR (Light Dependent Resistor), tak fotodiody jsou skutečně dvě primární kategorie fotosenzorů.

Co je to fotodioda?

Fotodioda má sama o sobě rychlou dobu odezvy. Pokud tedy vaše konstrukce vyžaduje rychlé odpovědi, vyberte si tuto fotodiodu.

Fotodioda, stejně jako LDR, je poměrně levná. Na rozdíl od LDR, která se pak používá k detekci kolísajících úrovní světla, se fotodioda většinou používá v opačném směru, vypíná se, protože je překročena určitá intenzita světla.\

To znamená, že nyní fotodioda nabízí dva různé proudové výstupy. Kdykoli je intenzita světla překročena, vypne se; při dostatečném osvětlení se zapne.

Za okolností, kdy je nutné sledovat intenzitu světla, je tedy výhodnější fotodioda.

Fotodiody jsou srovnatelné s konvenčními polovodičovými diodami s tou výjimkou, že mohou být odkryty (pro monitorování vakuového UV nebo rentgenového záření) nebo spojeny se skleněnými nebo optickými vlákny, které umožňují pronikání světla do citlivé součásti zařízení.

Aby se zlepšila schopnost reagovat, mnoho diod vyrobených speciálně pro použití jako fotodioda používá připojení PIN namísto spojení ap–n.

Hlavní rozdíly mezi LDR a fotodiodou

1. Fotosenzory jako LDR a fotodiody jsou široce používány, přičemž LDR je nejoblíbenější. Je to rezistor závislý na světle, který se používá v pouličním osvětlení.
2. Je to také zvolený fotosenzor. Fotodioda se aplikuje v oblastech, kde jsou pouze dvě možnosti: zapnuto nebo vypnuto.
3. Ve srovnání s LDR, což je rezistor závislý na světle, má fotodioda rychlejší reakci. Je zaměstnán v různých podnicích. Fotodioda se používá v přesných zařízeních, jako jsou spektrometry laboratorního vybavení, a má lepší odezvu.
4. Když se světelná situace mění, mění se odpor LDR a mění se napětí na celé fotodiodě. Také křemík a germanium se běžně používají ve fotodiodách.
5. Rezistor závislý na světle (LDR) je odpor, jehož odpor se snižuje se zvyšující se intenzitou světla. Anoda, stejně jako katoda, jsou dva koncové body fotodiody. Tato dioda se používá v opačném směru, stejně jako proud, který jí protéká, je určen množstvím světla, které dopadá na její rozhraní.
6. K výrobě LDR se používá sulfid kademnatý, který má také odpor až 1 Mega ohm při tmavém nastavení. LDR jsou levné a mají také široké spektrum použití, včetně mimo jiné kamerových expozimetrů, hodinek, blikajících světel a solárních lamp. Když světlo dopadá na fotodiodu, generuje energii; starověké solární panely nejsou nic jiného než obrovská fotodioda. Přehrávače optických disků, hlásiče kouře a televizní přijímače jsou jen některé příklady.

Reference

1. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/9435280
2. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.201502996

Poslední aktualizace: 04. července 2023