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FOTORESISTENCIAS Y FOTODIODOS

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by

Jairo Diaz

on 25 March 2014

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Transcript of FOTORESISTENCIAS Y FOTODIODOS

CONTENIDO
1. Introducción
2. Objetivos
3.Efecto Fotoelectrico
4.Fotoresistencia
5.Caracteristicas fotoresistencias
6.Aplicaciones
7.Fotodiodos
8.Curva caracteristica de un fotodiodo
9.Composicion
10.Diodo PN
11.Diodo PIN
12.Diodo APD
13.Aplicaciones
14. Conclusiones
15.Bibliografia

introducción
Hasta principios de este siglo, había una controversia entre quienes afirmaban que la luz estaba compuesta por corpúsculos y quienes decían que estaba compuesta por ondas; hoy en dia los cientificos ven en la luz una doble naturaleza. se pueden idear experiemtnos que exhiben su naturaleza ya sea de partícula o de onda, generando una dualidad onda-corpúsculo.
Efecto Fotoeléctrico
FOTODIODOS
Un fotodiodo es un semiconductor construido con una unión PN, sensible a la incidencia de la luz visible o infrarroja. Para que su funcionamiento sea correcto se polariza inversamente, con lo que se producirá una cierta circulación de corriente cuando sea excitado por la luz. Debido a su construcción, los fotodiodos se comportan como células fotovoltaicas, es decir, en ausencia de luz exterior generan una tensión muy pequeña con el positivo en el ánodo y el negativo en el cátodo. Esta corriente presente en ausencia de luz recibe el nombre de corriente de oscuridad.
FOTORESISTENCIAS Y FOTODIODOS
SIMBOLO ELECTRICO
Universidad de Cundinamarca
Ingenieria Electrónica
Potencia I

Jairo Alberto Diaz
Andres Felipe Baquero
Bryan Alberto Bernate


Los fotones inciden sobre un fotocátodo (inmerso en una ampolla en la que se ha hecho vacio), su energía libera electrones que son acelerados por el campo eléctrico hasta el ánodo, generando una fotocorriente. Este efecto sucede sólo cuando la energía de los fotones supera la energía de ionización del material que compone el fotocátodo.
OBJETIVOS
Establecer las pricipales caracteristicas del fotodiodo y la fotoresitencia.
Identificar las diferentes clases de fotodiodos.
Hallar las diferencias de los fotoreceptores.
Aplicaciones de los fotoreceptores.
FOTORESISTENCIA
Símbolo Eléctrico
Una fotorresistencia es un componente electrónico cuya resistencia disminuye con el aumento de intensidad de luz incidente. Puede también ser llamado fotorresistor, fotoconductor, célula fotoeléctrica o resistor dependiente de la luz.
LDR, se originan de su nombre en inglés light-dependent resistor. Su cuerpo está formado por una célula o celda y dos patillas.
características
TEMPERATURA
la accion de la temperatura sobre una fotoresitencia es poco importante (alrededor de 1% en la gama de temperaturas entre -60° y 70°C con ilumincaciones superiores a los 5ftc, donde se puede apreciar una dependencia termica, es en iluminaciones bajas 0.01 ftc en donde varia entre 25° y 75°C
Un fotorresistor está hecho de un semiconductor de alta resistencia como el sulfuro de cadmio, CdS.
VARIACION DE LA RESISTENCIA CON LA LUZ
TIEMPO DE RESPUESTA
RESPUESTA ESPECTRAL
APLICACIONES
Cámaras
Medidores de luz.
Relojes con radio.
Alarmas de seguridad.
sistemas de encendido y apagado del alumbrado publico.
FUNCIONAMIENTO DE UN FOTODIODO PN
Cuando son absorbidos por el dispositivo fotones cuya energía es mayor que la del
intervalo de energía, se generan pares electrón-hueco.
FUNCIONAMIENTO DE UN DIODO PIN
Un par electron hueco generado fuera de la zona de carga de espacio tiene pocas posibilidades de ser útil, ahora la zona de carga de espacio ha aumentado ya que al tamaño de esta zona en un
diodo pn hay que añadir la zona i.
CURVA CARACTERISTICA DE UN FOTODIODO
FUNCIONAMIENTO DE UN FOTODIODO APD
Tienen una estructura similar, pero trabajan con voltajes inversos mayores. Esto permite a los portadores de carga fotogenerados ser multiplicados en la zona de avalancha del diodo, resultando en una ganancia interna, que incrementa la respuesta del dispositivo
COMPOSICION
El material empleado en la composición de un fotodiodo es un factor crítico para definir sus propiedades.
APLICACIONES
lectores de CD
usados en fibra optica
CONCLUSIONES
Si el fotodiodo queda polarizado en sentido directo, la luz que lo incide no tendría efecto sobre él y se comportaría como un diodo semiconductor normal.
A diferencia del LDR o fotorresistencia, el fotodiodo responde a los cambios de oscuridad a iluminación y viceversa con mucha más velocidad, y puede utilizarse en circuitos con tiempo de respuesta más pequeño.
Si se combina un fotodiodo con una transistor bipolar, colocando el fotodiodo entre el colector y la base del transistor (con el cátodo del diodo apuntado al colector del transistor), se obtiene el circuito equivalente de un fototransistor.
ANEXO
Desde 2005 existen también semiconductores orgánicos. La empresa NANOIDENT Technologies fue la primera en el mundo en desarrollar un fotodetector orgánico, basado en fotodiodos orgánicos.
BIBLIOGRAFIA
[1]F. Burner, «Curso basico de electronica,» 2013. [En línea]. Available: http://www.electronica2000.net/. [Último acceso: 19 03 2014].
[2]J. R. S. Sendra, Dispositivos optoelectonicos, 18 de abril de 2001.
[3]F. fotoresistor, «electronica unicrom,» [En línea]. Available: www.electronicaunicrom.com. [Último acceso: 19 03 2014].
[4]F. y. fotodiodos, «sistemas automaticos de control,» [En línea]. Available: http://www.librosvivos.net. [Último acceso: 19 03 2014].
[5]Itescam, «Fotodiodo,» Mexico.
[5]
características de voltaje-corriente
corte de un foto diodo PIN
[5]
TABLA 1
Aplicaciones
tomado de: Redes y comunicaciones de datos
Funcionamiento
[2]
[1]
Fotodiodo APD
[5]
tomado de coptice.es célula orgánica
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