OBJETIVO DE LA ACTIVIDAD:
El alumno
implementará un circuito para identificar la forma en que trabajan los
dispositivos ópticos.
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HERRAMIENTAS, MATERIAL Y/O
REACTIVOS A UTILIZAR:
1 diodo infrarojo
1 fototransistor
4 resistencias de 1K
2 2N3906
1 diodo rectificador
1 LED
1 Potenciometro 20K
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PROCEDIMIENTO:
Arme el siguiente circuito:
1.
Coloquen el dedo de
uno de los integrantes del equipo entre el diodo y el fototransistor, de
manera que el pulgar presione el diodo.
2.
Ajusten el
potenciómetro hasta que el LED empiece a destellar.
3.
Expliquen como
funciona el circuito.
Fototransistor
Sensible a la luz, normalmente a los
infrarrojos. La luz incide sobre la región de base, generando portadores en
ella. Esta carga de base lleva el transistor al estado de conducción.1 El
fototransistor es más sensible que el fotodiodo por el efecto de ganancia
propio del transistor. Un fototransistor es igual a un transistor común, con la
diferencia que el primero puede trabajar de 2 formas: Como transistor normal
con la corriente de base Ib (modo común). Como fototransistor, cuando la luz
que incide en este elemento hace las veces de corriente de base. Ip (modo de
iluminación). Puede utilizarse de las dos en formas simultáneamente, aunque el
fototransistor se utiliza principalmente con el pin de la base sin conectar. En
el mercado se encuentran fototransistores tanto con conexión de base como sin
ella y tanto en cápsulas plásticas como metálicas (TO-72, TO-5) provistas de
una lente. Se han utilizado en lectores de cinta y tarjetas perforadas, lápices
ópticos, etc. Para comunicaciones con fibra óptica se prefiere usar detectores
con fotodiodos p-i-n. También se pueden utilizar en la detección de objetos
cercanos cuando forman parte de un sensor de proximidad. Se utilizan
ampliamente encapsulados conjuntamente con un LED, formando interruptores
ópticos (opto-switch), que detectan la interrupción del haz de luz por un
objeto. Existen en dos versiones: de transmisión y de reflexión. Para obtener
un circuito equivalente de un fototransistor, basta agregar a un transistor
común un fotodiodo, conectando en el colector del transistor el cátodo del
fotodiodo y el ánodo a la base.
Funcionamiento en el circuito
El diodo infrarojo funciona como un led
común, solo que no se encuentra dentro del espectro visible para el ojo humano.
El fototransistor trabaja como un transistor normal pero su base se excita con
la luz o señal del infrarojo .
Al recibir señal del infrarojo el fototransistor conduce entre
el emisor y colector. Pero cuando se bloquea la señal del infrarojo el
fototransistor no conduce y la base del Q3 se excita con el voltaje del
potenciómetro. Cierra el circuito y fluye el voltaje positivo para alimentar la
base de Q4 se comporta como conmutador haciendo que el led se apague o se
encienda.
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Enlace: https://youtu.be/FvVbQw_KTUU
