光敏电阻特性实验

光敏电阻特性实验 一、实验目的 1、了解光敏电阻的基本原理和特性。 二、实验设备 1、光敏电阻实验模块、直流稳压电源、恒流源、万用表。 三、实验原理 1.光敏电阻 光敏电阻的工作原理是基于光电导效应。在无光照时，光敏电阻具有很高的阻值，在有光照时，当光子的能量大于材料的禁带宽度，价带中的电子吸收光子能量后跃迁到导带，激发出电子——空穴对，使电阻降低;入射光愈强，激发出的电子——空穴对越多，电阻值越低;光照停止后，自由电子与空穴复合，导电性能下降，电阻恢复原值。光敏电阻通常是用半导体材料CdS或CdSe等制成，下图1为光敏电阻的原理结构，它是由涂于玻璃底板上的一薄层半导体物质构成，半导体的两端装有电极，金属电极与引出端相连，光敏电阻就是通过引出线接入电路。为了防止周围介质的影响，在半导体光敏层上覆盖了一层漆膜。漆膜的成分应使它在光敏层最敏感的波长范围内透射率最大。其时间常数一般在毫秒级，光敏电阻具有特性稳定、寿命长、价格低等优点。由于存在非线性，因此光敏电阻一般用在控制电路中，不适用作测量元件。 半导体金属电极 玻璃底板 图1 光敏电阻原理结构图 四、实验内容与步骤 1.光敏电阻置于光电传感器模块上的暗盒内，起两个引脚引出到面板上。暗合的另一端装有发光二级管，通过驱动电流控制暗合内的光照度。 2、连接试验台恒流源输出到光电传感器模块驱动LED，电流大小通过直流毫安表内测检测，其调节范围为0,20mA，用万用表的欧姆档测量光敏电阻的阻值。 3、测定光敏电阻阻值RG与输入光强的关系，数据并作填入下表。 I(mA) RG(Ω) 五、实验 1(整理分析实验数据。 2(绘制实验所得的RG-I特性曲线。