광저항기(LDR)는 광저항이라고도 불리며, 입사되는 빛의 양에 따라 저항값이 변하는 센서입니다. 이 센서는 빛의 강도를 감지해야 하는 전자 회로에 널리 사용됩니다.
LDR은 광전도성 물질, 주로 황화카드뮴(CdS)으로 만들어집니다. 이 물질은 두 전극 사이의 세라믹 기판 위에 지그재그 패턴으로 증착됩니다. 지그재그 경로는 유효 저항을 증가시킵니다. 표면은 투명한 보호 코팅으로 덮여 있어 빛이 광전도성 물질에 닿을 수 있게 하면서도 손상을 방지합니다. 이 소자에는 외부 회로에 연결하는 두 개의 전선 단자가 있습니다.
작동 원리는 광전도성에 기반합니다. 빛이 표면에 닿으면 광자가 재료 내의 전자에게 에너지를 전달합니다. 이 에너지는 더 많은 전하 운반체를 방출시켜 전류가 더 쉽게 흐르도록 합니다. 그 결과, 광도가 증가하면 저항이 감소합니다. 어두운 곳에서는 자유 전하 운반체가 거의 존재하지 않으므로 저항이 매우 높아집니다.
일반적으로 LDR의 저항은 어두운 곳에서 수 메가옴에 달할 수 있으며, 밝은 빛에서는 수백 옴까지 떨어질 수 있습니다.
LDR의 일반적인 회로 응용 예로는 그림에 표시된 바와 같이 전압 분배기가 있습니다. LDR은 다른 저항(R2)과 직렬로 연결됩니다. 출력 전압은 이 둘 사이의 중간점에서 측정됩니다. 출력 전압은 다음 식으로 주어집니다: Vout = Vin × (R2 / (RLDR + R2))
빛이 강해지면 LDR의 저항은 감소합니다. 이로 인해 전압 분배비가 변하고 Vout이 달라집니다. 따라서 출력 전압은 광도의 지표가 됩니다.
LDR은 자동 가로등, 카메라 조도계, 밝기 제어 시스템 및 광 검출 회로에서 흔히 사용됩니다. LDR은 구조가 간단하고 저렴하며, 주변 광도의 변화를 감지하는 데 효과적입니다.
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