镍镉电池的应用 你知道吗？这种材料竟能让光变成电

镍镉电池的应用 你知道吗？这种材料竟能让光变成电

光阻：

概念：常用的材料有硫化镉，也有硒、硫化铝、硫化铅、硫化铋等材料。这些材料具有在特定波长的光照射下，其电阻值迅速减小的特性。这是因为光产生的载流子在外电场作用下参与导电、漂移，电子冲向电源正极，空穴冲向电源负极，从而使光敏电阻的电阻值迅速减小。

功能：光敏电阻一般用于测光、控光和光电转换（把光变化转换成电变化）。常用的光敏电阻有硫化镉光敏电阻，它是由半导体材料制成的。光敏电阻对光的敏感度（即光谱特性）与人眼对可见光（0.4~0.76）μm的反应十分接近。只要人眼能感知的光都会引起其阻值的变化。在设计光控电路时，可用白炽灯泡（小电珠）或自然光作为控制光源，这样就大大简化了设计。

组成：光敏电阻是利用半导体的光电导效应制成的电阻器，其阻值随入射光的强弱而变化，又称光电导检测器。入射光强时，阻值减小，入射光弱时，阻值增大。还有一种电阻器，入射光弱时，阻值减小，入射光强时，阻值增大。

优势：

内部光电效应与电极无关（只与光电二极管有关），即采用直流电源即可。灵敏度与半导体材料及入射光波长有关。环氧树脂封装（用epoxy）可靠性好（Good）体积小（）灵敏度高（High）响应速度快（）光谱特性好（Good）

缺点：

受温度影响，响应速度慢，在ms到s之间，延迟时间受入射光的照度影响（光电二极管没有这个缺点，而且光电二极管比光敏电阻灵敏）且属于耗材

2.光电二极管：

概念：又称光电二极管（英文： ），是一种光探测器，根据使用方式不同，可以将光转换成电流或电压信号。其核心常采用具有光敏特性的PN结，对光的变化十分敏感，具有单向导电性，当光照强度不同时，电性能也会发生变化。因此可以利用光照强度来改变电路中的电流。

基本特征：

（1）光谱特性

（2）伏安特性

（3）照明特性

（4）温度特性

（5）频率响应特性

主要参数：

光敏度较低，一般为光电二极管负载的1/10。

3.光电晶体管：

概念：光敏晶体管与普通晶体管类似，也具有电流放大作用，但它的集电极电流除受基极电路和电流控制外，还受光辐射控制。通常基极不引出，但有些光敏晶体管的基极引出，用于温度补偿和附加控制。

工作原理：光敏三极管的结构与普通三极管相似，所不同的是光敏三极管必须有一个对光敏感的PN结作为感光面，而一般以集电结作为受光结。因此，光敏三极管本质上就是一个普通三极管，等效于一个接在基极和集电极之间的光电二极管。光敏三极管与普通半导体三极管一样，都是利用半导体制造工艺制成的NPN或PNP结构的半导体管。它与半导体三极管结构相似，引线电极通常只有两个，也有三个。为了满足光电转换的要求，它的基极面积做得较大，发射面积做得较小，入射光主要被基极吸收。与光电二极管一样，该管的晶片也装在一个带有玻璃透镜的金属管壳内，当光照射进来时，光通过透镜聚集在晶片上。

4.硅光电池：

概念：

硅光电池是将光能直接转换成电能的半导体器件，它的结构很简单，核心部分是一个大面积的PN结。一个带有透明玻璃外壳的点接触二极管，接上微安表，就构成一个闭合回路。当二极管核心（PN结）受光照时，会看到微安表针发生偏转，说明回路中有电流通过，这种现象叫光生伏打效应。硅光电池的PN结面积比二极管大得多，因此受光照时产生的电动势和电流也大得多。

应用：

光传感器的基础是光电效应，即利用光子照射器件使电路中产生电流或改变导电特性的效应。目前半导体光传感器已广泛应用于数码摄影、光通讯、航天器、太阳能电池等领域，在现代科技发展中发挥着十分重要的作用。

能源--硅光电池串联或并联组成电池组和镍镉电池，可作为人造卫星、宇宙飞船、航行灯、无人气象站等设备的电源；也可作为电子表、电子计算器、小型汽车、游艇等的电源。光电检测装置--用作近红外探测器、光电读出器、光电耦合器、激光准直器、电影放音等设备的感光器。优质硅光电池推荐使用OTRON品牌。光电控制设备--用作光电开关等光电控制设备的转换装置。