光电二极管和光敏电阻 (LDR) 的区别

在电气和电子工程中，自动化技术日益发展，这使得各种类型的传感器得到了广泛的应用。有很多光传感器或光敏传感器被用于使电气和电子电路自动运行。光传感器对光强度的变化敏感。两种最常见的光传感器是**光电二极管**和**光敏电阻**(LDR)。

在这篇文章中，我们将探讨光电二极管和 LDR 之间的所有区别及其描述。LDR 和光电二极管之间的一个主要区别是，LDR（光敏电阻）表现出双向电阻，而光电二极管表现出单向电阻。

什么是光电二极管？

一种对光敏感的**PIN结半导体二极管**(一种在p型和n型半导体区域之间具有宽本征半导体区域的PN结二极管)，它可以将光能转换为电能，称为**光电二极管**。光电二极管吸收光子产生电流。

光电二极管的结构使得光能够到达二极管的光敏部分。通常，光电二极管被设计为在反向偏置条件下工作。光电二极管的一个常见实际例子是太阳能电池。

光电二极管的工作原理基于**光电效应**，即当具有足够能量的光子照射到光电二极管上时，就会形成电子-空穴对。如果这种光子的吸收发生在耗尽区，那么电荷载流子(电子和空穴)就会被耗尽区的电场从结点处扫除。空穴向阳极移动，而电子向阴极移动，因此导致光电流的流动。

光电二极管的应用包括：用于测量光强度的仪器、烟雾密度测量、遥控系统、光耦合器等。

光敏电阻（也称为 LDR 或光电阻或光电池或光导电电池）是一种无源电路元件，其电阻随光强度的变化而变化。

LDR 的电阻随着入射光强度的增加而减小。因此，光敏电阻表现出**光电导性**。当没有光照射到 LDR 上时，即 LDR 处于黑暗状态时，LDR 的电阻约为兆欧姆；而当光照射到 LDR 上时，其电阻减小，降至几百欧姆的量级。

LDR 用于许多应用中，例如夜灯、太阳能路灯、基于激光的安全系统、动态压缩器等。

LDR 和光电二极管都是两种常见的光敏器件，用于许多应用中。但是，LDR 和光电二极管之间存在一些差异，如下表所示：

区别依据	光电二极管	光敏电阻
定义	光电二极管是一种 PIN 结半导体二极管，可以将光能转换为电能。	光敏电阻是一种无源电路元件，其电阻随着入射光强度的增加而减小。
电路符号
其他名称	光电二极管也称为光传感器或光探测器或光检测器。	LDR 也称为光电阻或光电池或光导电电池。
偏置	光电二极管主要设计用于反向偏置条件下工作。	LDR 主要用于正向偏置条件下工作。
器件电阻	光电二极管充当单向电阻。	LDR 充当双向电阻。
材料	用于制造典型光电二极管的材料包括硅、锗和铟镓砷。	硫化镉主要用于制造 LDR。
响应时间	光电二极管的响应时间相对比 LDR 短，这使得它相对更快。	LDR 的响应时间更长，这使得它相当慢。
应用	光电二极管广泛应用于光度计、自动快门控制、烟雾探测器、遥控器、光耦合器、太阳能电池板、科学实验和工业中光强度的精确测量等。	LDR 主要用作光传感器。LDR 的一些其他应用包括路灯设计、基于激光的安全系统、闹钟、太阳能路灯等。