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FOTOCELDAS Y DISPOSITIVOS FOTOELÉCTRICOS

Las fotoceldas son pequeños dispositivos que producen una variación eléctrica en respuesta a un cambio en la intensidad de la luz. Las fotoceldas pueden clasificarse como fotovoltaicas o fotoconductivas.
Una celda fotovoltaica es una fuente de energía cuyo voltaje de salida varía en relación con la intensidad de la luz en su superficie. Una celdafotoconductiva va es un dispositivo pasivo, incapaz de producir energía. Su resistencia varía en relación con la intensidad de la luz en su superficie.
Industrialmente, las aplicaciones de las fotoceldas caen en dos categorías generales:
1.-Detección de la presencia de un objeto opaco.
a) La detección puede hacerse en una base de todo o nada, en la que el circuito de la folocelda tiene solo dosestados de salida que representan la presencia o la ausencia de un objeto. Este es el tipo de detección usada para contar las parles que viajan por una banda transportadora, o para evitar la operación de un mecanismo si las manos del operador no están fuera de la luz de trabajo.
b).- La detección puede hacerse en una base continua, teniendo en el circuito de la fotocelda una salida continuamentevariable que representa la posición variable del objeto. Este es el tipo de detección usada para “observar’’ la orilla de una tira de material en movimiento para evitar que se desvíe demasiado de su posición adecuada.
La ventaja principal de las fotoceldas sobre otros dispositivos de detección es que no se requieren contacto físico con el objeto de detección.
2.- Detección del grado de translucides(capacidad de pasar luz) o el grado de luminiscencia (capacidad de genera luz) de un liquido o un sólido. En estas aplicaciones, proceso ha sido dispuesto de manera que la translucidez o luminiscencia representen una variable de proceso importante. Algunos ejemplos de variables que pueden ser medidas de esta manera son densidad, temperatura y concentración de algún compuesto químico específico.Celdas fotovoltaicas

Los símbolos usados con frecuencia para las celdas fotovoltaicas se muestran en la figura 10-13(a).
Las dos fechas ondulantes que apuntan hacia la batería encerrada en un círculo sugieren que la energía externa de luz produce la acción de la batería, Dado que las flechas ondulantes no son fáciles de dibujar con frecuencia se usa la letra griega “lamda” para sugeriractivación por luz.
El voltaje de salida de circuito abierto contra intensidad de la luz se presenta gráficamente en la figura 10-13(b) para una celda fotovoltaica típica. Note que la grafica es logarítmica en el eje de la intensidad de la luz. Esta grafica indica que la celda es mas sensible a niveles de luz, bajos, ya que a pequeño cambio en la intensidad (digamos, de 1 a 10 fc) puede producir elmismo incremento en el voltaje de salida que un mayor cambio de intensidad (digamos de 100 a 1000 fc) a un nivel de intensidad de luz mayor.

Las características de corriente de salida de una celda fotovoltaica operando en una carga se presentan gráficamente en la figura 10—13(c) para varias resistencias de carga. Como puede verse, una celda fotovoltaica no puede suministrar mucha corriente. Eneste ejemplo las corrientes de salida se miden en microamperes. Sin embargo, las fotoceldas pueden agruparse en paralelo, para aumentar su capacidad de corriente.
Un ejemplo de una celda fotovoltaica que suministra información del tipo todo o nada a un circuito lógico se muestra en la figura 10—14. En la figura 10—14(a), la luz de la fuente luminosa es recogida y enfocada en la celda fotovoltaica,que está montada a alguna distancia. Las distancias de 10 pies o más no son raras en las situaciones industriales. Al ser activada la celda fotovoltaica por la luz, acciona el relevador sensible R, cuyo contacto pasa la señal de entrada al circuito lógico. Si un objeto bloquea la trayectoria de luz, la fotocelda desenergiza el relevador, y el circuito lógico no recibe ninguna entrada.
El objeto...