LDR ou foto-resistor (M265)

O LDRs (Light Dependent Resistors) ou foto-resistores, também conhecidos como células de sulfeto de cádmio (CdS), são dispositivos cuja resistência depende da luz que incide numa superfície sensível. As fórmulas seguintes descrevem o desempenho desses dispositivos. A figura abaixo mostra um circuito típico de um LDR, com os parâmetros usados nas fórmulas e cálculos dados a seguir.

 


 

 

 

Fórmula 1

Resistência em função da iluminação

 

Onde:

R é a resistência em ohms (Ω)

L é a iluminação em lux (lx)

α é a constante dada pelo fabricante

A é a constante dada pelo fabricante

 

Nota:

a) O valor de α depende do sulfeto de cádmio usado e do processo de fabricação. Valores típicos estão entre 0,6 e 0,9

b) O pico da sensibilidade ocorre em torno de 680 nm

c) Os LDRs são dispositivos lentos, com uma taxa de recuperação não maior do que 200 k?/s

A taxa de recuperação é maior da direção reversa, ou seja, quando o dispositivo vai do escuro para o claro.

 

Fórmula 2

Corrente fotoelétrica

 

Onde:

If é a corrente fotoelétrica como função da quantidade de luz, em ampères (A)

n é o número de portadores de carga por segundo

e é a carga elementar em coulombs (C) ou ampères x segundos (As)

T é o tempo de trânsito dos portadores de carga entre os eletrodos em segundos(s)

E = 1,6 x 10-9 C (coulombs) ou As (ampères x segundo)

 

Fórmula 3

Corrente no escuro

 

Onde:

Id é a corrente no escuro em ampères (A)

V é a tensão aplicada ao dispositivo em volts (V)

Rd é a resistência no escuro em Ω (?)

 

Fórmula 4

Potência dissipada

 

Onde:

P é a potência dissipada em watts (W)

V é a tensão aplicada ao dispositivo em volts (V)

R é resistência em ohms (Ω)

 

 

Fórmula 5

Corrente máxima

 

Onde:

Imax é a corrente máxima através do dispositivo em ampères (A)

Pmax é a potência máxima dissipada em watts (W)

R é a resistência com determinada intensidade de luz em Ω (?)

 

Exemplo de aplicação

Calcular a corrente máxima circulando por LDR quando a resistência cai para 1 000 Ω. A dissipação máxima desse lDR é de 500 mW.

 

Dados:

R = 1 000 Ω

Pmax = 500 mW= 0,5 W

 

Aplicando a fórmula 215.5:

 

A corrente máxima é de 0,022 A ou 22 mA

 


Opinião

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