مقاومة ضوئية

المقاومة الضوئية (بالإنجليزية:Light Dependent Resistor) ويرمز لها اختصارا LDR هي مقاومة كهربائية حساسة للضوء، تتغير مقاومتها من حوالي 1.000.000 أوم إلى عديمة المقاومة عند سقوط الضوء عليها. وبسبب هذه الخاصية يستفيد منها الفنيون وواضعوا الدوائرالكهربائية تستخدم تلك الخاصية لأداء أعمال كثيرة. هناك دوائر كثيرة سنوردها لاحقا تستغل خاصية تأثر المقاومة بالضوء هناك دوائر إنذار بالضوء وأيضا إنذار بالظلام. ومن أشهر تطبيقاتها مصابيح الشارع, حيث تستعمل للتشغيل والإطفاء الآلي. يطلق على هذه النبيطة اسم آخر هوالموصل الضوئي.

هجريبها

تغطي مادة عازلة مثل السيراميك بطبقة رقيقة من مادة شبه موصل حساسة للضوء. وتتكون توصيلاتها الكهربية من طرفين معدنيين في هيئة مشطين متقابلين مثبتان عليها.

توصل الأطراف بأسلاك التوصيل وتغطي المقاومة الضوئية بالراتنج الصناعي الشفاف. وأحيانا تحفظ المقاومة في حافظة معدنية ذات نافذة من الزجاج ويخرج منها سلكي التوصيل المعزولين.

المواد المستخدمة

تتكون المقاومات الضوئية من طبقة من كبريتيد الكادميوم CdS أوسلنيد الكادميوم CdSe، وتتميز تلك المادتين بحساسيتهما للضوء في نفس نطاق الطيف لرؤية العين البشرية أوأفلام التصوير.

وتبلغ أعلى حساسية ل كبريتيد الكادميوم عند طول الموجة 520 نانومتر ، وبالنسبة إلى سيلينيد الكادميوم فتبلغ أعلى حساسية له للضوء عند 730 نانومتر.

تستخدم مواد مثل كبريتيد الرصاص Lead sulfid للعمل في نطاق الأشعة تحت الحمراء بين طول الموجة 3و0 - 5و3 ميكرومتر (1 ميكرومتر = 1/1.000.000 متر)، كما يستخدم أنتيمونيد الإنديوم في نطاق طول الموجة بين 45و4 - 5و6 ميكرومتر..

خواص المقحل الضوئي

مفتاح كهربائي يعمل وقت غروب الشمس : المقاومة الضوئية إلى اليمين موصولة على التوالي بملف تسخين (برتنطقي) بمفتاح حراري من معدنين : عند حلول الظلام يقل التيار ويُشغّل المفتاح الحراري دائرة الإضاءة.

بعد ابعاد الضوء تبقي بعض حاملات الشحنات في المقحل حرة مما يسبب مرور تيار ولوأنه تيار ضعيف، يسمى تيار الظلام. ويمكن خفض تيار الظلام عن طريق خفض درجة حرارة المقحل.

وتتميز المقاحل الضوئية بالخواص الآتية:

تبلغ المقاومة في حالة الظلام 1 مليون أوم إلى 100 ليون أوم، وتصل إليها بعد عدة ثوان في الظلام،
تبلغ المقاومة في وجود الضوء عند 1000 لوكس (وحدة) من 100 أوم إلى 3000 أوم.

يبلغ وقت الاستجابة للضوء (الوقت الذي يبلغ عندة التيار 65% من قيمته الاسمية بعد سقوط 1000 لوكس على المقاومة) من 1 ملي ثانية إلى ثلاثة ملي ثانية (1 ملي ثانية = 1/1000 ثانية).