Apa itu ldrs:Panduan Sederhana untuk Struktur dan Cara Kerjanya

Apa itu ldrs? LDR adalah singkatan dari resistor yang bergantung pada cahaya. Resistor ini biasa disebut dengan fotoresistor. Ini adalah jenis resistor tertentu yang beroperasi dari prinsip bahwa resistansinya tergantung pada intensitas cahaya. Selain itu, prinsip operasi ini dikenal sebagai prinsip fotokonduktivitas. Prinsip fotokonduktivitas menjelaskan bahwa oposisi akan berkurang ketika cahaya meningkat. Jika tidak, ketika jumlah sinar matahari berkurang, resistensi akan meningkat.

Artikel ini membahas cara kerja LDR, strukturnya, dan aplikasinya dalam proyek energi listrik.

Bagaimana LDR Dibuat?

Yang penting, perangkat elektronik ini memiliki bahan fotosensitif seperti Cadmium Sulphide (CdS) dalam bentuk zig-zag. Namun, beberapa wilayah geografis telah melarang penggunaan Cadmium Sulfida dalam proyek. Sebagai gantinya, bahan fotosensitif lain yang digunakan adalah Indium Antimonide (InSb) dan Lead Sulphide (PbS).

Di kedua ujung garis zig-zag, ada dua kontak logam. Kontak ini membantu membuat koneksi dengan LDR membentuk pita energi. Khususnya, fitur utama ini membedakan Light Dependent Resistor dari fototransistor atau fotodioda. Selain itu, fitur ini berarti LDR tidak memiliki P-N junction.

Selain itu, garis zig-zag adalah bahan halus yang membutuhkan perlindungan. Oleh karena itu, lapisan transparan pada bentuk zig-zag menawarkan perlindungan ini. Selain itu, lapisannya transparan untuk memungkinkan cahaya dari lingkungan menembus bahan fotosensitif.

(fotoresistor menunjukkan lapisan transparan.)

Jenis LDR

Ada dua jenis LDR. Ini adalah fotoresistor intrinsik dan fotoresistor ekstrinsik. Khususnya, kedua fotoresistor berbeda karena fotoresistor intrinsik memiliki bahan semikonduktor murni. Pada saat yang sama, fotoresistor ekstrinsik menggunakan bahan semikonduktor yang telah mengalami doping dan mengandung beberapa pengotor.

Germanium dan silikon adalah beberapa contoh bahan semikonduktor murni. Ketika cahaya datang berenergi mendarat di bahan semikonduktor ini, elektron di wilayah tersebut mendapatkan energi ini. Kemudian, elektron ini terpicu, dan beberapa dari mereka melakukan perjalanan ke pita konduksi.

Semikonduktor tidak murni membentuk fotoresistor ekstrinsik. Pengotor ini bekerja dengan menciptakan pita energi baru di atas pita valensi. Akibatnya, Anda memerlukan lebih sedikit daya untuk transfer elektron dari pita konduksi karena celah energi yang lebih kecil.

Kedua resistor ini bergantung pada cahaya; oleh karena itu, Anda dapat menggunakan lampu jalan otomatis, sensor cahaya, atau pengukur cahaya. Selain itu, Anda dapat menggunakan resistor ini dalam aplikasi yang memerlukan sensitivitas cahaya.

(gambar fotoresistor.)

Bagaimana Cara Kerja Resistor yang Tergantung Cahaya?

Pemahaman Dasar

Untuk memahami cara kerja semikonduktor, Anda harus mengetahui cara kerja konduktor dan isolator yang baik. Sebuah konduktor yang baik mengandung sejumlah besar elektron bebas yang bergerak ke arah yang berbeda ketika Anda menerapkan energi. Di sisi lain, isolator memiliki resistansi yang lebih tinggi, oleh karena itu, mengandung sangat sedikit elektron. Akibatnya, tidak ada pergerakan elektron.

Namun, LDR menggunakan semikonduktor. Semikonduktor memiliki sedikit elektron yang dapat berpindah dari satu daerah ke daerah lain. Selain itu, sebagian besar elektron semikonduktor tidak bergerak karena mereka ditundukkan dalam kisi kristal. Akibatnya, karena keadaan material ini, mereka menawarkan ketahanan yang sangat tinggi.

(LDR resistor variabel yang dikendalikan cahaya)

Prinsip dijelaskan

Seperti disebutkan di atas, LDR mematuhi prinsip fotokonduktivitas. Prinsip ini adalah bahwa penurunan tingkat intensitas cahaya menyebabkan peningkatan resistensi. Pada waktu tertentu ketika iluminasi dari lingkungan jatuh pada bahan fotosensitif, bahan fotosensitif menyerap energi ini. Kemudian, elektron dalam materi fotosensitif ini, terutama di pita valensi, terpicu dan berjalan ke pita konduksi. Akhirnya, begitu elektron mencapai pita konduksi, mereka menaikkan tingkat konduktivitas ketika intensitas cahaya meningkat. Oleh karena itu, peningkatan tingkat konduksi sesuai dengan peningkatan intensitas cahaya.

Juga, partikel bermuatan hanya dapat bergerak dari pita valensi ke pita konduksi. Yang penting, infrastruktur energi ini hanya terjadi jika energi dalam cahaya datang lebih besar dari energi celah pita.

Saat berada di tempat yang suram, LDR memiliki daya tahan paling tinggi. Namun, ketahanannya berkurang setelah Anda memaparkan perangkat ke sinar cahaya.

(LDR dirakit di papan tempat memotong roti.)

Aplikasi LDR

• Pertama, fotoresistor ini berguna dalam mendeteksi intensitas dan keberadaan cahaya di lingkungan tertentu.
• Kedua, perangkat ini berguna untuk bohlam otomatis yang menyala dan mati kapan pun lampu menyala.
• Ketiga, Anda dapat menggunakan photoresistor ini di sakelar kedekatan foto.
• Selain itu, jam dan alarm asap dengan lampu otomatis dapat menggunakan LDR.
• Terakhir, Anda dapat menggunakan LDR dalam desain sirkuit optik.

(Ikon LDR.)

Struktur Resistor yang bergantung pada cahaya

LDR memiliki tubuh horizontal yang sebagian besar bagiannya terkena cahaya.

(struktur resistor yang bergantung pada cahaya.)

Anda harus tahu bahwa doping ringan wilayah semikonduktor aktif dan menempatkannya pada substrat semi-isolasi sangat penting.

Namun, dengan sebagian besar LDR diskrit, gunakan pola interdigital untuk meningkatkan luas permukaan tubuh yang terpapar cahaya.

Juga, struktur fisik LDR memungkinkan cahaya untuk menembus. Fitur ini memainkan peran penting karena pola dipotong dalam metalisasi pada permukaan area aktif. Khususnya, dua area logam mewakili dua kontak logam untuk resistor. Namun, area metalisasi harus berukuran besar. Ruang yang cukup akan mengurangi hambatan kontak ke area aktif.

Struktur khusus ini cukup umum di fotoresistor kecil. Selain itu, struktur pola interdigital cukup kompleks. Oleh karena itu, ia hadir dalam perangkat fotoresistor diskrit.

( gambar fotoresistor)

Simbol LDR

Simbol LDR di sebagian besar rangkaian seringkali merupakan simbol rangkaian resistor. Simbol ini menunjukkan panah bersinar di atasnya, mewakili sinar cahaya. Jarumnya mirip dengan fotodioda atau rangkaian fototransistor.

Juga, penting untuk dicatat bahwa ada cara lama dan baru untuk merepresentasikan resistor dalam suatu rangkaian. Metode lama menggunakan garis zig-zag, sedangkan metode baru menggunakan kotak persegi panjang.

(ikon vektor LDR.)

Perbedaan Antara Fotosel dan LDR

Baik LDR dan fotosel bekerja berdasarkan prinsip. LDR bekerja berdasarkan prinsip resistensinya berkurang dengan meningkatnya intensitas cahaya. Sebaliknya, fotosel mengubah energi cahaya menjadi energi listrik. Selain itu, fotosel bekerja dengan dioda sambungan PN meskipun keduanya membutuhkan bahan semikonduktor untuk berfungsi.

Terakhir, saat kedua perangkat memberikan respons, fotosel memberikan respons yang lebih cepat. Di sisi lain, LDR sering memberikan reaksi. Oleh karena itu, fotosel adalah perangkat listrik yang ideal dalam aplikasi yang memerlukan respons segera saat mendeteksi perubahan.

(fotosel atau fotodioda yang digunakan untuk deteksi cahaya.)

Ringkasan

LDR adalah bagian dari peralatan listrik penting yang digunakan dalam proyek yang membutuhkan deteksi cahaya. LDR menggunakan bahan semikonduktor, oleh karena itu, dapat menawarkan resistansi tinggi.

Kami harap artikel ini telah membantu Anda. Tim kami selalu siap membantu! Untuk informasi lebih lanjut mengenai ini atau pekerjaan kami, jangan ragu untuk menghubungi kami.