Что такое фотоэлемент для света?

Женщина, мытье рук в умывальнике

Что такое фотоэлемент для света?

Кредит изображения: RUNSTUDIO / DigitalVision / GettyImages

Фотоэлемент - это светочувствительный компонент, который присоединяется к электрической цепи или устройству для различных применений. Они особенно полезны для освещения от сумерек до рассвета, которое автоматически включается при понижении уровня освещенности. низкий, но они также могут применяться в других областях в качестве датчиков для таких вещей, как автоматические двери или злоумышленник. будильники. Дополнительные сведения о том, как работают фотоэлементы и для чего они используются, поможет вам понять, как они обеспечивают освещение от сумерек до рассвета и могут предупредить систему сигнализации о присутствии злоумышленника.

Что такое фотоэлемент?

Фотоэлемент - это сокращенная версия фотоэлемента, но сокращенный термин используется гораздо чаще. Фотоэлемент - это небольшой электронный компонент с лицевой стороной, на которой находится резистор, электроды (вместе с проводом клеммы, чтобы вы могли подключить его к цепи), и прозрачную крышку сверху, которая пропускает свет через. Лицевая сторона обычно составляет около одной пятой дюйма в диаметре, хотя они могут быть больше. Вы можете найти фотоэлементы, которые реагируют на любой тип света, включая видимый свет и инфракрасный свет.

Видео дня

Фотоэлементы имеют высокое сопротивление в темноте, но гораздо меньшее сопротивление при воздействии света. Поскольку они реагируют на свет, падающий на поверхность клетки, их можно использовать в качестве переключателя, который реагирует на уровни света в окружающей среде. Это делает их полезными для широкого спектра устройств.

Как работает фотоэлемент?

Фотоэлемент работает на основе фотоэлектрического эффекта и явления электрического сопротивления. Если вы хотите узнать больше о сопротивлении, на странице обучения в омах Люмен есть подробное объяснение, но в основном это похоже на трение, за исключением протекания электрического тока. Короче говоря, когда напряжение одинаково, более высокое сопротивление приводит к более низкому току и наоборот.

Фотоэлектрический эффект - это название, данное производству тока, когда свет попадает на проводник, потому что свет представляет собой форму электромагнитной энергии, подобную электрическому току. Объединив эти концепции, фотоэлемент имеет высокое сопротивление, но также реагирует на свет, как это описывается фотоэлектрическим эффектом. Таким образом, сопротивление велико, за исключением случаев, когда резистор подвергается воздействию света. Тогда фотоэлектрический эффект генерирует дополнительный ток, как если бы сопротивление уменьшилось. Это изменение кажущегося сопротивления можно использовать для запуска различных эффектов, когда оно встроено в устройство.

Использование от заката до рассветных огней

Изменение сопротивления, вызванное наличием света в фотоэлементе, используется при освещении от сумерек до рассвета. В течение дня датчик света постоянно подвергается воздействию света, и сопротивление снижается. Когда солнце садится в сумерках, уровень освещенности уменьшается, а сопротивление увеличивается. Это изменение сопротивления приводит к включению света, а это означает, что загораются огни от заката до рассвета. ночью без необходимости оценивать время заката с помощью таймера или включать их вручную. Когда солнце снова встает на рассвете, фотоэлектрический эффект снова начинает играть свою роль. Сопротивление уменьшается, и свет гаснет.

Другое применение фотоэлементов

Фотоэлементы могут найти другое применение при включении в устройства. Например, если у вас есть фотоэлемент, чувствительный к инфракрасному свету, в устройстве с источником инфракрасного света. Если на него светить, в устройстве будет постоянный ток, если только что-то не загораживает свет, падающий на детектор. Эта основная идея используется для автоматического включения смесителей в ванных комнатах и ​​для обнаружения злоумышленников в системах домашней безопасности. В обоих случаях что-то, блокирующее луч света, вызывает изменение сопротивления и предполагаемое поведение устройства.