光电导光传感器不产生电力，但是当经受光能量简单地改变其物理性质。最常见类型的光电导器件是光敏电阻器，其响应于光强度的变化而改变其电阻。

　　光敏电阻是半导体器件，它利用光能来控制电子的流动，从而控制流过它们的电流。常用的光电导电池称为光依赖电阻器或LDR。

　　光依赖电阻器

　　典型的LDR

 

 

　　
　　顾名思义，光依赖电阻器(LDR)由一块暴露的半导体材料制成，例如硫化镉，当光线照射到其上时，它的电阻从几千欧姆变为黑暗，只有几百欧姆。材料中的空穴 - 电子对。

　　净效应是其电导率的改善，其中电阻的增加导致照射增加。而且，光阻电池具有长响应时间，需要许多秒来响应光强度的变化。

　　用作半导体衬底的材料包括硫化铅(PbS)，硒化铅(PbSe)，锑化铟(InSb)，其检测红外范围内的光，最常用的所有光阻光传感器是硫化镉(Cds) 。

　　硫化镉用于制造光电导电池，因为它的光谱响应曲线与人眼的光谱响应曲线非常匹配，甚至可以用简单的火炬作为光源来控制。通常，它在可见光谱范围内具有约560nm至600nm 的峰值灵敏度波长(λp)。

　　光依赖电阻器单元

　　

 

　　最常用的光阻光传感器是ORP12硫化镉光电导电池。该光敏电阻器在黄色至橙色光区域内具有约610nm的光谱响应。未发光时电池的电阻(暗电阻)在约10MΩ时非常高，在完全照明时(亮电阻)下降到约100Ω。

　　为了增加暗电阻并因此减小暗电流，电阻路径在陶瓷衬底上形成Z字形图案。CdS光电池是一种成本非常低的设备，通常用于自动调光，黑暗或黄昏检测，用于将街灯“开”和“关”，以及用于照相曝光计类型的应用。

　　

在单个直流电源电压上将一个与光敏电阻串联的标准电阻串联起来有一个主要优点，即在不同光强度的结点会出现不同的电压。

 

　　串联电阻器R 2上的电压降量由光敏电阻R LDR的电阻值决定。这种产生不同电压的能力产生了一个非常方便的电路，称为“分压器”或分压器网络。

　　如我们所知，通过串联电路的电流是常见的，并且由于LDR由于光强度而改变其电阻值，因此V OUT处的电压将由分压器公式确定。LDR的电阻R LDR可以在太阳光下从大约100Ω变化到在绝对黑暗中大于10MΩ，这种电阻变化在V OUT处被转换成电压变化，如图所示。

　　光依赖电阻的一个简单用途是作为光敏开关，如下所示。

　　

LDR开关

 

　　该基本光传感器电路是继电器输出光激活开关。在光敏电阻，LDR和电阻器R1之间形成分压器电路。当不存在光时，即在黑暗中，LDR的电阻在兆欧(MΩ)范围内非常高，因此零基极偏压施加到晶体管TR1并且继电器断电或“关断”。

　　随着光水平增加，LDR的电阻开始减小，导致V1处的基极偏压上升。在由电阻器R1形成的分压器网络确定的某一点上，基极偏置电压足够高以使晶体管TR1 “导通”并因此激活继电器，继而继而用于控制某些外部电路。随着光水平再次回落到黑暗，LDR的电阻增加，导致晶体管的基极电压降低，使晶体管和继电器“断开”在由分压器网络再次确定的固定光水平。

　　通过用电位计VR1替换固定电阻器R1，可以将继电器“接通”或“断开”的点预设为特定的亮度。上面所示的这种简单电路具有相当低的灵敏度，并且由于温度或电源电压的变化，其切换点可能不一致。通过将LDR结合到“惠斯通电桥”布置中并且用如图所示的运算放大器替换晶体管，可以容易地制造更灵敏的精确光激活电路。