Une photorésistance, souvent appelée résistance dépendante de la lumière, est une résistance qui réagit à une exposition accrue à la lumière en diminuant sa résistance dans un circuit. Ils sont utilisés dans une variété d’appareils qui nécessitent une sensibilité à la lumière pour fonctionner, tels que les montres phosphorescentes et les lampadaires qui s’allument lorsque le soleil se couche. Les photorésistances font partie d’un groupe plus large de capteurs appelés photodétecteurs, qui sont des dispositifs qui réagissent à la lumière.
Les résistances sont présentes dans presque tous les types de circuits électriques. Ils fonctionnent pour bloquer le flux d’électricité à travers un circuit afin qu’il reste dans une plage de sécurité. Dans le cas d’une photorésistance, elles servent également d’interrupteur, régulant le flux d’électricité en fonction de la quantité de lumière à laquelle elles sont exposées.
Les photorésistances sont essentiellement des semi-conducteurs, c’est-à-dire qu’elles conduisent l’électricité grâce au flux d’électrons. Ils ont généralement deux broches connectées à une plaque photosensible. Lorsque la lumière qui brille sur la plaque atteint une fréquence de niveau suffisamment élevée, cela stimule les électrons dans l’appareil et leur donne suffisamment d’énergie pour se libérer de leurs liaisons. Ces électrons libérés permettent à l’électricité de circuler à travers la photorésistance.
Les utilisations d’une photorésistance sont très répandues. Ils sont couramment observés dans les appareils plus petits sous la forme de la cellule au sulfure de cadmium (CdS). La cellule CdS, un terme largement considéré comme synonyme du terme photorésistance, se retrouve dans de nombreuses formes d’horloges et de montres, de posemètres dans les appareils photo et de lampadaires.
Une cellule CdS est fabriquée en mettant du sulfate de cadmium additionné d’adultérants, un processus connu sous le nom de dopage, sur une base en céramique. Le matériau dopant est plus proche de l’endroit où se trouve la bande de conduction de l’électricité, de sorte que les électrons n’ont pas besoin de se déplacer aussi loin pour être déliés et conduire l’électricité. Cela signifie qu’il n’a pas besoin d’une fréquence de lumière aussi élevée pour modifier la résistance dans ce type de photorésistance. Le principal avantage de la cellule CdS est alors qu’elle est plus sensible au spectre de lumière utilisé par les humains, ce qui est l’une des raisons pour lesquelles elle est utilisée dans des articles tels que les photomètres et les lampadaires.
L’autre type de photorésistance couramment rencontré est en silicium. Les photorésistances au silicium ne sont pas un aussi bon semi-conducteur que les cellules CdS car elles ont besoin de fréquences de lumière plus élevées pour conduire l’électricité en raison du fait que les bandes pour déplacer les électrons ne sont pas aussi facilement accessibles. Une photorésistance au silicium est plus couramment observée dans les appareils sensibles à la lumière infrarouge ou rouge, tels que les détecteurs infrarouges.