Ein wenig bekannte Informationen zu verschiedenen Miniatur-Lichtsensoren

Fotozelle

Ein Gerät, das Licht erkennt.Eine Fotozelle wird für fotografische Belichtungsmesser, automatisch bei Dämmerung eingeschaltete Straßenlaternen und andere lichtempfindliche Anwendungen verwendet und variiert ihren Widerstand zwischen ihren beiden Anschlüssen basierend auf der Anzahl der Photonen (Licht), die sie empfängt.Wird auch als „Fotodetektor“, „Fotowiderstand“ und „lichtabhängiger Widerstand“ (LDR) bezeichnet.

Das Halbleitermaterial der Fotozelle ist typischerweise Cadmiumsulfid (CdS), es werden jedoch auch andere Elemente verwendet.Für ähnliche Anwendungen werden Fotozellen und Fotodioden verwendet;Die Fotozelle leitet den Strom jedoch bidirektional weiter, während die Fotodiode unidirektional ist.CDS-Fotozelle

Fotodiode

Ein Lichtsensor (Fotodetektor), der den Stromfluss in eine Richtung von einer Seite zur anderen ermöglicht, wenn er Photonen (Licht) absorbiert.Je mehr Licht, desto mehr Strom.Eine Fotodiode wird zur Lichterkennung in Kamerasensoren, optischen Fasern und anderen lichtempfindlichen Anwendungen verwendet und ist das Gegenteil einer Leuchtdiode (siehe LED).Fotodioden erkennen Licht und lassen Strom fließen;LEDs empfangen Strom und geben Licht ab.

Fotodiodensymbol
Solarzellen sind Fotodioden
Solarzellen sind Fotodioden, die anders chemisch behandelt (dotiert) sind als die Fotodiode, die als Schalter oder Relais verwendet wird.Wenn Solarzellen von Licht getroffen werden, wird ihr Siliziummaterial in einen Zustand angeregt, in dem ein kleiner elektrischer Strom erzeugt wird.Um ein Haus mit Strom zu versorgen, sind viele Arrays von Solarzellen-Fotodioden erforderlich.

 

Fototransistor

Ein Transistor, der Licht statt Elektrizität nutzt, um einen elektrischen Stromfluss von einer Seite zur anderen zu bewirken.Es wird in einer Vielzahl von Sensoren verwendet, die das Vorhandensein von Licht erkennen.Fototransistoren kombinieren eine Fotodiode und einen Transistor, um mehr Ausgangsstrom zu erzeugen als eine Fotodiode allein.

Fototransitor-Symbol

Photoelektrisch

Umwandlung von Photonen in Elektronen.Wenn Licht auf ein Metall gestrahlt wird, werden Elektronen aus seinen Atomen freigesetzt.Je höher die Lichtfrequenz, desto mehr Elektronenenergie wird freigesetzt.Photonische Sensoren aller Art arbeiten nach diesem Prinzip, beispielsweise Fotozellen, und Photovoltaikzellen sind elektronische Geräte.Sie nehmen Licht wahr und bewirken, dass ein elektrischer Strom fließt.

Konstruktion

Die Fotozelle besteht aus einer evakuierten Glasröhre, die zwei Elektroden, Emitter und Kollektor, enthält.Der Emitter hat die Form eines halbhohlen Zylinders.es wird immer auf einem negativen Potential gehalten.Der Kollektor hat die Form eines Metallstabs und ist an der Achse des halbzylindrischen Emitters befestigt.Der Kollektor wird immer auf positivem Potenzial gehalten.Das Glasrohr ist auf einem nichtmetallischen Sockel montiert und an der Basis sind Stifte für den externen Anschluss vorgesehen.

photoelektrischer Effekt

Arbeit

Der Emitter ist mit einem Minuspol und der Kollektor mit dem Pluspol einer Batterie verbunden.Strahlung mit einer Frequenz, die über der Schwellenfrequenz des Emittermaterials liegt, fällt auf den Emitter.Fotoemission stattfinden.Die Photoelektronen werden vom Kollektor angezogen, der gegenüber dem Emitter positiv ist, sodass Strom im Stromkreis fließt.Wenn die Intensität der einfallenden Strahlung erhöht wird, erhöht sich der Photostrom.

 

Unsere weiteren Fotokontroll-Anwendungssituationen

Die Aufgabe eines Fotozellenschalters besteht darin, die Lichtstärke der Sonne zu erkennen und dann die mit ihnen verbundenen Leuchten ein- oder auszuschalten.Diese Technologie kann auf viele Arten eingesetzt werden, aber eines der häufigsten Beispiele wären Straßenlaternen.Dank Fotozellensensoren und Schaltern können sie alle unabhängig vom Sonnenuntergang und Sonnenaufgang automatisch und unabhängig ein- und ausgeschaltet werden.Dies kann eine großartige Möglichkeit sein, Energie zu sparen, eine automatische Sicherheitsbeleuchtung einzurichten oder einfach Ihre Gartenlichter Ihre Wege nachts beleuchten zu lassen, ohne sie einschalten zu müssen.Es gibt viele verschiedene Möglichkeiten, Fotozellen für Außenleuchten im Wohn-, Gewerbe- oder Industriebereich einzusetzen.Sie müssen nur einen Fotozellenschalter in einen Stromkreis einbinden, um alle Leuchten steuern zu können. Es ist also nicht nötig, einen Schalter pro Lampe zu kaufen.

Es gibt viele verschiedene Arten von Lichtschrankenschaltern und -steuerungen, die alle besser für unterschiedliche Situationen und verschiedene Vorteile geeignet sind.Der am einfachsten zu montierende Schalter wären die am Vorbau montierten Fotozellen.Die Schwenksteuerungen sind ebenfalls sehr einfach zu installieren, bieten aber mehr Flexibilität.Twist-Lock-Fotosteuerungen sind etwas schwieriger zu installieren, sie sind jedoch viel robuster und so konstruiert, dass sie Vibrationen und kleinen Stößen standhalten, ohne dass sie kaputt gehen oder Unterbrechungen im Stromkreis verursachen.Knopffotozellen eignen sich gut für Außenleuchten und sind für die einfache Mastmontage konzipiert.

 

Auffindbare Datenquelle:

1. www.pcmag.com/encyclopedia/term/photocell

2. lightbulbsurplus.com/parts-components/photocell/

3. learn.adafruit.com/photocells

4. thefactfactor.com/facts/pure_science/physics/photoelectric-cell/4896/

5. www.elprocus.com/phototransistor-basics-Circuit-Diagram-Advantages-Applications/


Zeitpunkt der Veröffentlichung: 16. Juli 2021