Što je fotootpornik?

Fotootpornik, koji se često naziva otpornik ovisan o svjetlu, otpornik je koji reagira na povećanu izloženost svjetlu smanjenjem otpora u krugu. Koriste se u raznim uređajima koji zahtijevaju osjetljivost na svjetlo za rad, kao što su satovi koji svijetle u mraku i ulične svjetiljke koje se pale kada sunce zađe. Fotootpornici su dio veće skupine senzora poznatih kao fotodetektori, koji su uređaji koji reagiraju na svjetlost.

Otpornici su prisutni u gotovo svim vrstama električnih krugova. Funkcioniraju tako da blokiraju protok električne energije kroz strujni krug tako da ostane unutar sigurnog raspona. U slučaju fotootpornika, oni također služe kao prekidač, regulirajući protok električne energije na temelju količine svjetlosti kojoj su izloženi.

Fotootpornici su u biti poluvodiči, što znači da provode električnu energiju pomoću protoka elektrona. Obično imaju dva zupca povezana s fotoosjetljivom pločom. Kada svjetlost koja obasjava ploču dosegne dovoljno visoku frekvenciju, to stimulira elektrone u uređaju i daje im dovoljno energije da se oslobode svojih veza. Ovi oslobođeni elektroni dopuštaju struji da teče kroz fotootpornik.

Korištenje fotootpornika je široko rasprostranjeno. Obično se vide u manjim uređajima u obliku ćelije kadmij sulfida (CdS). CdS ćelija, pojam koji se uvelike smatra sinonimom za pojam fotootpornika, nalazi se u mnogim oblicima satova, svjetlomjera u kamerama i uličnim svjetiljkama.

CdS stanica nastaje stavljanjem kadmij sulfata koji ima dodane tvari za preljubivanje, proces poznat kao doping, na keramičku podlogu. Doping materijal je bliži mjestu gdje je pojas za provođenje električne energije, tako da se elektroni ne moraju kretati toliko daleko da bi bili nevezani i provodili električnu energiju. To znači da nije potrebna tako visoka frekvencija svjetlosti za promjenu otpora u ovoj vrsti fotootpornika. Glavna prednost CdS ćelije je ta što je osjetljivija na spektar svjetlosti koju ljudi koriste, što je jedan od razloga zašto se koristi u predmetima poput svjetlomjera za kamere i uličnih svjetiljki.

Drugi tip fotootpornika koji se obično može vidjeti je napravljen od silicija. Silicijski fotootpornici nisu tako dobri poluvodiči kao CdS ćelije jer im je potrebna veća frekvencija svjetlosti da bi provodili elektricitet zbog činjenice da pojasevi za pomicanje elektrona nisu tako lako dostupni. Silicijski fotootpornik se češće može vidjeti u uređajima koji su osjetljivi na infracrveno ili crveno svjetlo, kao što su infracrveni detektori.