Fotodiodos

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EL FOTODIODO
El fotodiodo se parece mucho a un diodo semiconductor común, pero tiene una característica que lo hace muy especial: es un dispositivo que conduce una cantidad de corriente eléctrica proporcional a la cantidad de luz que lo incide (lo ilumina). Esta corriente eléctrica fluye en sentido opuesto a la flecha del diodo y se llama corriente de fuga.
Luz incidente

Sentido de lacorriente generada
El fotodiodo se puede utilizar como dispositivo detector de luz, pues convierte la luz en electricidad y esta variación de electricidad es la que se utiliza para informar que hubo un cambio en el nivel de iluminación sobre el fotodiodo.
Si el fotodiodo quedara conectado, de manera que por él circule la corriente en el sentido de la flecha (polarizado en sentido directo), la luz quelo incide no tendría efecto sobre él y se comportaría como un diodo semiconductor normal.
La mayoría de los fotodiodos vienen equipados con un lente que concentra la cantidad de luz que lo incide, de manera que su reacción a la luz sea más evidente.
A diferencia del LDR o fotorresistencia, el fotodiodo responde a los cambios de oscuridad a iluminación y viceversa con mucha más velocidad, ypuede utilizarse en circuitos con tiempo de respuesta más pequeño.
Si se combina un fotodiodo con un 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.
Los fotodiodos son detectores de silicio, sensibles a la radiación visible, ultravioleta yparte del infrarrojo.

Son dispositivos semiconductores construidos con una unión PN, sensible a la incidencia de la luz visible o infrarroja. Para que su funcionamiento sea correcto se polarizarán inversamente, con lo que producirán una cierta circulación de corriente cuando sean excitados por la luz. Debido a su construcción se comportan como células fotovoltaicas, es decir, en ausencia detensión exterior, generan una tensión muy pequeña con el positivo en el ánodo y el negativo en el cátodo. Tienen una velocidad de respuesta a los cambios bruscos de luminosidad mayores a las células fotoeléctricas. Actualmente, y en muchos circuitos estas últimas se están sustituyendo por ellos, debido a la ventaja anteriormente citada.

FOTOTRANSISTOR
Los fototransistores no son muy diferentes de untransistor normal, es decir, están compuestos por el mismo material semiconductor, tienen dos junturas y las mismas tres conexiones externas: colector, base y emisor. Por supuesto, siendo un elemento sensible a la luz, la primera diferencia evidente es en su cápsula, que posee una ventana o es totalmente transparente, para dejar que la luz ingrese hasta las junturas de la pastilla semiconductoray produzca el efecto fotoeléctrico.

Solo que puede trabajar de 2 maneras diferentes:

* - Como un 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).

Se pueden utilizar las dos en forma simultánea, aunque el fototransistor se utilizaprincipalmente con la patita de la base sin conectar. (IB = 0)

La corriente de base total es igual a corriente de base (modo común) + corriente de base (por iluminación): IBT = IB + IP

Si se desea aumentar la sensibilidad del transistor, debido a la baja iluminación, se puede incrementar la corriente de base (IB), con ayuda de polarización externa

El circuito equivalente de un fototransistor, es untransistor común con un fotodiodo conectado entre la base y el colector, con el cátodo del fotodiodo conectado al colector del transistor y el ánodo a la base.

El fototransistor es muy utilizado para aplicaciones donde la detección de iluminación es muy importante. Como el fotodiodo, tiene un tiempo de respuesta muy corto, solo que su entrega de corriente eléctrica es mucho mayor.

Se...
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