Qu'est-ce qu'une photorésistance (photocellule) pour un éclairage ?
Une photorésistance (ou photocellule) est un composant sensible à la lumière qui est connecté à un circuit ou un appareil électrique pour une gamme d'applications. Elle est particulièrement utile pour l'éclairage crépusculaire/à l'aube qui s'allume automatiquement quand la luminosité est faible, mais elle a aussi des applications dans d'autres domaines comme capteurs pour portes automatiques ou alarmes d'intrusion. Comprendre comment fonctionnent les photorésistances et à quoi elles servent aide à saisir comment elles permettent l'éclairage automatique et peuvent alerter un système d'alarme de la présence d'un intrus.
Qu'est-ce qu'une photorésistance ?
Photorésistance est une version raccourcie de « cellule photoélectrique », mais le terme raccourci est beaucoup plus couramment utilisé. Une photorésistance est un petit composant électronique dont la face contient une résistance, des électrodes (avec des bornes de fil pour la connecter à un circuit) et un couvercle transparent sur le dessus qui laisse passer la lumière. La face fait généralement environ un cinquième de pouce de diamètre, bien qu'elles puissent être plus grandes. On trouve des photorésistances qui répondent à tout type de lumière, y compris la lumière visible et l'infrarouge.
Les photorésistances ont une résistance élevée dans l'obscurité mais une résistance beaucoup plus faible lorsqu'elles sont exposées à la lumière. Comme elles réagissent à la lumière frappant la surface de la cellule, elles peuvent être utilisées comme un interrupteur réactif aux niveaux de lumière dans l'environnement. Cela les rend utiles pour une large gamme d'appareils.
Comment fonctionne une photorésistance ?
Une photorésistance fonctionne sur la base de l'effet photoélectrique et du phénomène de résistance électrique. Pour faire simple : quand la tension est constante, une résistance plus élevée entraîne un courant plus faible, et vice versa.
L'effet photoélectrique est le nom donné à la production d'un courant lorsque de la lumière est projetée sur un conducteur, car la lumière est une forme d'énergie électromagnétique tout comme un courant électrique. En combinant ces concepts, une photorésistance a une résistance élevée mais répond aussi à la lumière comme décrit par l'effet photoélectrique. Ainsi, la résistance est élevée sauf quand la résistance est exposée à la lumière. L'effet photoélectrique génère alors un courant additionnel comme si la résistance était devenue plus faible. Ce changement de résistance apparente peut être utilisé pour déclencher divers effets lorsqu'il est incorporé dans un appareil.
Utilisation dans les éclairages crépuscule/aube
La variation de résistance produite par la présence de lumière dans une photorésistance est utilisée dans les éclairages crépuscule/aube. Pendant la journée, un capteur sur la lumière est continuellement exposé à la lumière, et la résistance est abaissée. Au crépuscule, le niveau de lumière diminue et la résistance augmente. Ce changement de résistance déclenche l'allumage de la lumière, ce qui signifie que les éclairages crépuscule/aube s'allument la nuit sans avoir besoin d'estimer l'heure du coucher du soleil avec une minuterie ou de les allumer manuellement. Quand le soleil se lève à l'aube, l'effet photoélectrique reprend son rôle. La résistance baisse et la lumière s'éteint.
Autres utilisations des photorésistances
Les photorésistances peuvent avoir d'autres utilisations lorsqu'elles sont incorporées dans des appareils. Par exemple, si vous avez une photorésistance sensible à la lumière infrarouge dans un appareil avec une source de lumière infrarouge la visant, il y a un courant constant dans l'appareil à moins que quelque chose ne bloque la lumière sur le détecteur. Cette idée de base est utilisée pour les robinets automatiques dans les salles de bain et pour détecter les intrus dans les systèmes de sécurité domestique. Dans les deux cas, quelque chose qui bloque le faisceau lumineux déclenche le changement de résistance et le comportement prévu de l'appareil.