光敏电阻传感器模块技术文档

1. 概述

光敏电阻传感器模块基于光敏电阻（LDR，Light Dependent Resistor）的光电效应原理，利用 GL5516/GL5528 光敏电阻与分压电阻构成电压分压网络，经 LM393 电压比较器处理后输出数字开关量信号，同时保留模拟电压输出。光照越强，光敏电阻阻值越小，AO 输出电压越高。

主要特性：

• 双输出：数字量（DO）+ 模拟量（AO），灵活适配
• 阈值可调：板载电位器调节 DO 触发灵敏度
• 双 LED 指示：电源指示灯 + 触发状态灯
• 响应速度快，典型响应时间 20-30ms
• 标准 4 线接口，即插即用

2. 引脚定义

引脚	丝印	功能
VCC	VCC / +	电源正极 3.3V-5V
GND	GND / -	电源负极
DO	DO / D0	数字开关输出：亮=高，暗=低（或相反，取决于比较器接法）
AO	AO / A0	模拟电压输出：光照越强电压越高（0~VCC）

注意：不同厂家模块 DO 输出逻辑可能相反，可通过电位器或比较器正反相输入判断。通常 LM393 同相端接光敏分压，反相端接电位器——光照强→分压高→DO 高电平；光照弱→DO 低电平。

3. 电气特性

参数	典型值	单位
工作电压	3.3 ~ 5.0	V
工作电流	~15	mA
亮电阻（10 Lux, GL5516）	5 ~ 10	kΩ
暗电阻（GL5516）	~0.5	MΩ
响应时间（亮→暗）	~30	ms
响应时间（暗→亮）	~20	ms
光谱峰值	~540	nm
AO 输出范围	0 ~ VCC	V
DO 输出电平	0 / VCC（或 0 / VCC-0.7）	V

4. 工作原理

    VCC
     │
    ┌┴┐
    │ │ 光敏电阻 (LDR)   ← 光照越强阻值越小
    │ │
    └┬┘
     ├─────→ AO (模拟电压 = VCC × R_fixed / (R_ldr + R_fixed))
     │
    ┌┴┐
    │ │ 分压电阻 R (通常 10kΩ)
    │ │
    └┬┘
     │
    GND

    AO ──→ LM393 比较器 ──→ DO
              ↑
         电位器调节阈值

• AO：光照越强 → LDR 阻值↓ → AO 电压↑（接近 VCC）
• DO：AO 电压超过电位器设定阈值时输出高电平，反之低电平

5. 典型应用电路

    VCC ──┬───────────── 模块 VCC
          │
    GND ──┼───────────── 模块 GND
          │
          │   ┌─────────────┐
    GPIO ─┼───│ DO          │
    ADC  ─┼───│ AO          │
          │   └─────────────┘
          │
          │   如需纯模拟检测，仅接 VCC/GND/AO 三线即可

6. 使用注意事项

1. 光敏电阻非线性：电阻与光照度呈非线性关系（近似对数），若需精确 Lux 值需查表或拟合曲线
2. 响应延迟：光敏电阻有 20-30ms 响应延迟，不适合高速光脉冲检测
3. 光谱特性：GL5516 峰值灵敏度在 540nm（绿光），对红外和紫外不敏感
4. 个体差异：同型号光敏电阻亮/暗阻有 ±20% 离散性，批量使用时需逐一调校阈值
5. 环境光干扰：被测光源应与环境光区分开，可通过遮光罩减少干扰
6. ADC 读取：AO 输出电压与光照非线性，建议实际场景标定后使用
7. 阈值调节：用螺丝刀缓慢旋转电位器，观察 LED 指示灯找到合适触发点