fotodios

FOTODIODOS
Introducción
Un fotodiodo es un transductor de energía óptica a eléctrica en forma de corriente.
Los requisitos de un fotodiodo para un sistema de comunicaciones son:
Alta sensitividad para longitudes de transmisión.
Alta fidelidad o respuesta lineal.
Tiempo de respuesta corto.
Introducir el mínimo ruido.
Características estables con la temperatura.
Tamaño compatible con lafibra.
Tiempo de vida elevado.
Coste bajo.
Principio de funcionamiento
Los electrones en un semiconductor se agrupan en la banda de conducción y en la de valencia, separadas por el gap.
Mediante la absorción de un fotón se genera un par electrón-hueco, libres de moverse por el semiconductor bajo un campo eléctrico produciendo una corriente de salida. Las cargas generadas por la absorción sellaman fotoportadores; la corriente generada, fotocorriente.
La energía óptica que llega a un fotodetector puede ser:
Reflejada.
Ignorada.
Convertida a pares electrón-hueco.
Absorbida por otros mecanismos.
Para evitar la reflexión se aplican capas antirreflectantes en la cara de incidencia de la señal óptica.
Tipos
Fotodiodo PIN
El fotodiodo PIN es un diodo semiconductor al que se le haintroducido una zona intermedia llamada intrínseca para que la eficiencia del fotodiodo sea alta.
El problema que presenta es que el tiempo de tránsito de los fotoportadores es mayor, aumentando el tiempo de respuesta. Por este motivo, el tamaño de la zona intrínseca se escoge según un compromiso entre eficiencia y tiempo de respuesta.
Fotodiodo APD
El fotodiodo APD o de avalancha es un fotodiodocon ganancia interna debido al efecto de avalancha. El par electrón-hueco inicial se crea por la absorción de un fotón. Este par inicial provoca pares secundarios, la corriente secundaria.
Las diferencias del APD con respecto al PIN son:
Tiene una sensibilidad superior, lo que permite detectar niveles de potencia menores.
Tiene un mayor margen dinámico de entrada óptica, logrando más fidelidad.Es más complejo y caro.
Introduce más ruido.
Consume más potencia.
La ganancia depende de la temperatura, por lo que necesita un control de temperatura.


http://www.slideshare.net/joselin33/fotodiodos

Fotodiodo. Diodo detector de luz
El fotodiodo se parece mucho a un diodo semiconductor común, pero tiene una característica que lo hace muy especial: es un dispositivo que conduce unacantidad de corriente eléctrica proporcional a la cantidad de luz que lo incide (lo ilumina).
Luz incidente

Sentido de la corriente generada
Esta corriente eléctrica fluye en sentido opuesto a la flecha del diodo y se llama corriente de fuga.
El fotodiodo se puede utilizar como dispositivo detector de luz, pues convierte la luz en electricidad y esta variación de electricidad es la que seutiliza para informar que hubo un cambio en el nivel de iluminación sobre el fotodiodo.

Imagen original de Wikipedia
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 que lo incide no tendría efecto sobre él y se comportaría como un diodo semiconductor normal.
La mayoría de los fotodiodos vienenequipados 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, y puede utilizarse en circuitos con tiempo de respuesta más pequeño.
Si se combina un fotodiodo con una transistor bipolar, colocandoel 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.

SENSORES OPTICOS REFLECTIVOS
El Sensor Óptico reflexivo con salida a Transistor

Descripción

El CNY70 es un sensor óptico reflexivo
que tiene una construcción compacta
dónde el emisor de luz y el receptor se...