教学对象:小学3年级
上节微课,我们探寻了有关拨动开关的小知识,知道了拨动开关在电路中的起到开关以及切换电路的作用。
今天,我们来学习电路中常用的一种传感器——光敏电阻,它是一个光控元器件。
光敏电阻
光敏电阻在我们的生活中运用广泛,比如我们的楼道灯就是运用了光敏电阻的原理。
楼道灯
请你想一想,楼道灯在什么情况下它会亮,又在什么情况下它不会?
一、探究光敏电阻
实验准备材料
●面包板 ●光敏电阻
●电池组 ●发光二极管
●导线1根
和老师一起做
探究光敏电阻实验
根据小灯的亮度,你有没有发现光敏电阻在电路中的阻值变化规律?
性质验证
光敏电阻性质验证
可以发现:
有光照的情况下,光敏电阻的电阻值相对比较小;无光照的情况下,光敏电阻的电阻值相对比较大。
二、光敏电阻的工作原理
光敏电阻是用硫化镉或硒化镉等半导体材料制成的特殊电阻器,其工作原理是基于内光电效应:
当它受到光的照射时,半导体片(光敏层)内就激发出电子—空穴对,参与导电,使电路中电流增强。
三、光控小灯制作
实验准备材料
●面包板
●电池组
●导线4根
●4069芯片
●光敏电阻
●发光二极管
●150Ω电阻
●10K欧姆电阻
和老师一起做
光控小灯实验
实验原理:
正常光照下,光敏电阻阻值小,非门输入端为高电平,非门输出端就是低电平,发光二极管熄灭。手遮住光敏电阻时,光敏电阻阻值增大,非门输入端为低电平,非门输出端就是高电平,发光二极管亮。
安全事项
注意发光二极管的正反方向。
电池组的正负极不要插错。
请勿吞食电子元器件。
总 结
光敏电阻是利用物体的导电率会随着外加光照的影响而改变的性质而制作的一种特殊电阻。
光敏电阻没有极性,纯粹是一个电阻器件,使用时既可加直流电压,也可以加交流电压,它的电流随电压呈线性变化。光敏电阻在无光照的时候,其暗电阻的阻值一般很大,在有光照的时候,其亮阻的阻值变得很小,两者的差距较大。
半导体光敏电阻的主要特点是灵敏度高、体积小、重量轻、电性能稳定、可以交直流两用,而且工艺简单,价格便宜等。正是由于这些优点,使光敏电阻被广泛应用于照相机日光控制、光电自动控制、光电藕合、光电自动检测、电子光控玩具、自动灯开关及各类可见光波段光电控制测量场合。
照相机内部也有光敏电阻
动动脑,想一想
本期空中大课堂的问题是:
把光敏电阻换成热敏电阻,看看热敏电阻有什么特性?
上期空中大课堂的问题是:
答案是:
理发剪刀
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END
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