INFORME DE LABORATORIO:

FOTORRESISTENCIA

YIMMY HERNEY CARDOZO FLORES

JESUS ALBERTO GONZALES

UNIVERIDAD SURCOLOMBIANA

NEIVA-HUILA

2015

INFORME DE LABORATORIO:

FOTORRESISTENCIA

YIMMY HERNEY CARDOZO FLORES

JESUS ALBERTO GONZALEZ

ING. GERMAN EDUARDO MARTINEZ BARRETO

TALLER DE ELEMENTOS

UNIVERIDAD SURCOLOMBIANA

NEIVA-HUILA

2015

CONTENIDO.

INTRODUCCION……………………………………………………………………4

OBJETIVOS………………………………………………………………………….5

MARCO TEORICO…………………………………………………………………..6

ELABORACION DEL LABORATORIO............................................................7

CONCLUSIONES…………………………………………………………………….8

CIBERGRAFIA……………………………………………………………………….9

INTRODUCCION.

Parte importante de nuestro proceso como estudiantes es el desarrollo de

conocimientos y teorías básicas referentes a temas fundamentales para nuestra

carrera y desempeño como profesionales, para lo cual la ejecución de laboratorios

representa una herramienta importante que permite la ampliación de los conceptos

y por ende una mejor asimilación de los mismos, colocándonos en una posición

más práctica frente a los temas tratados en clase.

Un estudiante, con experiencia en su campo de trabajo, será un buen profesional,

un profesional integro que sabe lo que tiene y debe hacer al momento de emigrar

al campo laboral.

En el laboratorio de hoy veremos la fotorresistencia ( es un componente

electrónico cuya resistencia disminuye con el aumento de intensidad de luz

incidente )

Los sensores se han convertido en una herramienta fundamental en la industria, y

los sensores electrónicos aún más, como tecnólogos en mantenimiento industrial

es de vital importancia, el conocimiento a fondo de este tema, como parte

fundamental de nuestra formación. Las fotorresistencias nos brindan una

importante ayuda en este campo.

OBJETIVOS.

Conocer el funcionamiento de la fotorresistencia

Hallar las diferencias de potencia que hay entre una resistencia de 10 k,

100k, 1k ohmio y la fotorresistencia.

Familiarizar al estudiante con la variación de resistencia en la

fotorresistencia según la intensidad de luz incidente

Llevar a la práctica, la teoría explicada por el maestro, viendo desde un

punto más práctico y dinámico conceptos electrónicos.

Realizar una gráfica con los datos obtenidos en la practica

MARCO TEORICO

FOTORRESISTOR

LDR

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,

cuya siglas, LDR, se originan de su nombre en inglés light-dependent resistor. Su

cuerpo está formado por una célula o celda y dos paticas. En la siguiente imagen

se muestra su símbolo eléctrico.

Light-dependent resistor schematic symbol.svg

El valor de resistencia eléctrica de un LDR es bajo cuando hay luz incidiendo en él

(puede descender hasta 50 ohms) y muy alto cuando está a oscuras (varios mega

ohmios).

CARACTERISTICAS

Su funcionamiento se basa en el efecto fotoeléctrico. Un fotorresistor está hecho

de un semiconductor de alta resistencia como el sulfuro de cadmio, CdS. Si la luz

que incide en el dispositivo es de alta frecuencia, los fotones son absorbidos por

las elasticidades del semiconductor dando a los electrones la suficiente energía

para saltar la banda de conducción. El electrón libre que resulta, y su hueco

asociado, conducen la electricidad, de tal modo que disminuye la resistencia. Los

valores típicos varían entre 1 MΩ, o más, en la oscuridad y 100 Ω con luz brillante.

Las células de sulfuro del cadmio se basan en la capacidad del cadmio de variar

su resistencia según la cantidad de luz que incide en la célula. Cuanta más luz

incide, más baja es la resistencia. Las células son también capaces de reaccionar

a una amplia gama de frecuencias, incluyendo infrarrojo (IR), luz visible, y

ultravioleta (UV).

La variación del valor de la resistencia tiene cierto retardo, diferente si se pasa de

oscuro a iluminado o de iluminado a oscuro. Esto limita a no usar los LDR en

aplicaciones en las que la señal luminosa varía con rapidez. El tiempo de

respuesta típico de un LDR está en el orden de una décima de segundo. Esta

lentitud da ventaja en algunas aplicaciones, ya que se filtran variaciones rápidas

de iluminación que podrían hacer inestable un sensor (ej. tubo fluorescente

alimentado por corriente alterna). En otras aplicaciones (saber si es de día o es de

noche) la lentitud de la detección no es importante.

Se fabrican en diversos tipos y pueden encontrarse en muchos artículos de

consumo, como por ejemplo en cámaras, medidores de luz, relojes con radio,

alarmas de seguridad o sistemas de encendido y apagado del alumbrado de

calles.

También se fabrican fotoconductores de Ge:Cu que funcionan dentro de la gama

más baja "radiación infrarroja".

Fuente de poder.

En electrónica, la fuente de alimentación o fuente de poder es el dispositivo que

convierte la corriente alterna (CA), en una o varias corrientes (CC), que alimentan

los distintos circuitos del aparato electrónico al que se conecta.

Resistencia (Ley de ohm)

Georg Ohm fue el primero en estudiar cuantitativamente los efectos de la

resistencia al limitar el flujo de carga eléctrica. Descubrió que, para un resistor

dado, a determinada temperatura la corriente es directamente proporcional al

voltaje aplicado. Esta proporcionalidad se le conoce como la ley de Ohm.

La intensidad de corriente que pasa por dos puntos de un conductor es

directamente proporcional a la diferencia de potencial entre ellos e inversamente

proporcional a la resistencia del mismo.

La relación entre la diferencia de potencial entre dos puntos de un conductor y la

intensidad de la corriente que por el circula es una cantidad constante, llamada

resistencia eléctrica se asigna por R.

𝑅=𝑉𝐼 𝑉=𝐼∗𝑅

La unidad de resistencia es el OHM, que se define como la resistencia de un

conductor que al aplicarle entre sus extremos una diferencia de potencial de 1

Voltio, la corriente que se produce es de 1 Ampere.

ELABORACION DEL LABORATORIO.

MATERIALES:

Fuente de poder

Fotorresistencia

Caimanes

Multímetro

Resistencia de 10 k, 1k, 100k ohmio

Desarrollo en clase

Tabla: fotorresistencia, iluminación

ILUMINACION RESISTENCIA

100% 6.20 k Ω

75% 10.5 k Ω

50% 16.35 k Ω

25% 52 k Ω

0% 360 k Ω

ELABORACION DE DATOS Y REALISACION DE TABLAS

Continuación desarrollaremos las tablas

Hallar potencia entre la corriente del circuito en serie y los dos voltajes arrojados

cada uno por la resistencia dada y la fotorresistencia

Potencia (A*V)

TABLA #1 RESISTENCIA 10 K Ω (FOTORRESISTENCIA VARIACION DE LUZ)

ILUMINACION

FR

CORRIENTE

CIRCUITO EN

SERIE

VOLTAJE

RESISTENCIA

10K Ω

VOLTAJE

FOTORRESISTENCIA

100 % 182 uA 1,29 V 1,52 V

75% 150 uA 0,60 V 1,90 V

50% 102 uA 0,31 V 2,15 V

25% 57,9 uA 0,27 V 2,61 V

0% 7,5 uA 0,08 v 2,82 v

POTENCIA

RESISTENCIA

10KΩ

POTENCIA

FOTORRESISTENCIA

234.7 uW 276.6 uW

90 uW 285 uW

31.6 uW 219 uW

15.6 uW 151.1 uW

0.6 uW 21.1 uW

Hallar potencia entre la corriente del circuito en serie y los dos voltajes arrojados

cada uno por la resistencia dada y la fotorresistencia

Potencia (A*V)

TABLA #2 RESISTENCIA 1 KΩ (FOTORRESISTENCIA VARIACION DE LUZ)

ILUMINACION

FR

CORRIENTE

CIRCUITO EN

SERIE

VOLTAJE

RESISTENCIA

1K Ω

VOLTAJE

FOTORRESISTENCIA

100 % 395 uA 0,35v 2,61V

75% 282 uA 0,17V 2,71V

50% 135 uA 0,16V 2,81V

25% 038 uA 0,07V 2,92V

0% 007 uA 0,01v 2,99v

POTENCIA

RESISTENCIA

1KΩ

POTENCIA

FOTORRESISTENCIA

138.25 uW 1030.95 uW

47.94 uW 764.22 uW

21.6 uW 379.35 uW

2.66 uW 110.96 uW

007 uW 20.93 uW

Hallar potencia entre la corriente del circuito en serie y los dos voltajes arrojados

cada uno por la resistencia dada y la fotorresistencia

Potencia (A*V)

TABLA #3 RESISTENCIA 100 KΩ (FOTORRESISTENCIA VARIACION DE LUZ)

ILUMINACION

FR

CORRIENTE

CIRCUITO EN

SERIE

VOLTAJE

RESISTENCIA

100K Ω

VOLTAJE

FOTORRESISTENCIA

100 % 027 uA 2,83v 0,19V

75% 025 uA 2,77V 0,30V

50% 023 uA 2,60V 0,38V

25% 021 uA 2V 1V

0% 007 uA 1v 1,9v

POTENCIA

RESISTENCIA

100 KΩ

POTENCIA

FOTORRESISTENCIA

76.41 uW 5.13 uW

69.25 uW 7.5 uW

59.8 uW 8.74 uW

42 uW 21 uW

7 uW 13.3 uW

APLICASIONES PARA LA FOTORRESISTENCIA

La mayor parte de las aplicaciones de los resistores LDR se basan en el

accionamiento de un relé o de una lámpara. Pueden actuar directamente o por

mediación de un amplificador adecuado si se requieren potencias relativamente

elevadas. Es importante calcular la disipación máxima que tiene lugar en el

resistor LDR. Si se conoce la máxima tensión de alimentación (Vmax) y el valor de

la resistencia de carga (R), la disipación

Máxima en el resistor LDR se produce cuando el valor de su resistencia sea igual

a R.

Las aplicaciones prácticas de las LDR comprenden interruptores y alarmas

activados por la luz o por la oscuridad, alarmas de barrera luminosa, alarmas de

humo por reflexión, etc. Las figuras a continuación muestran algunas aplicaciones

prácticas de este dispositivo.

Encendido de luces

Las aplicaciones de las fotorresistencias en el mundo son en su mayoría

relacionadas con sistemas de iluminación siendo el ejemplo más popular y más

directo los sistemas de encendido de luces en las empresas a medida que se

acerca la noche en donde la fotorresistencia se utiliza como un detector de

oscuridad a modo de interruptor.

La iluminación eléctrica está disponible desde hace mucho tiempo en todos los

entornos domésticos, y la sencilla maniobra necesaria para encender y apagar

una bombilla no constituye esfuerzo alguno. Sin embargo, existen determinadas

situaciones en las que se prefiere delegar esta misión en un sistema automático,

normalmente centrado en un circuito electrónico conocido como 'interruptor

crepuscular". Este sistema basa su funcionamiento en un sensor especial, que

actúa según la cantidad de luz presente en el lugar en el que está instalado, sin

necesidad de teclas u otros comandos que accionar a mano.

Cuando la luz ambiental disminuye bajo un cierto nivel, el interruptor crepuscular

acciona un relé, cerrando así el interruptor constituido por los contactos

correspondientes.

El nivel luminoso al que tiene lugar la intervención puede naturalmente regularse,

de modo que se puede adaptar el circuito a las distintas aplicaciones posibles.

Para evitar activaciones accidentales, o conmutaciones repetidas en caso de

pequeñas variaciones de luminosidad (por ejemplo, por el paso de una nube), el

dispositivo actúa con un cierto retardo.

LDR de retención

El relé se acciona a causa de un cortocircuito temporal del LDR o de

un impulso de tensión en la lámpara

Indicador de Nivel

Si el prisma está sumergido en un fluido, no

existe casi reflexión. Tan pronto como el prisma queda por encima del

nivel del fluido se produce reflexión total y se ilumina el LDR.

CONCLUSIONES.

Conclusión de la tabla desarrollada en clase ( fotorresistencia,

iluminación) podemos decir que a menor iluminación es mayor la

resistencia obtenida por la fotorresistencia

Conclusión de la tabla 1 resistencia 10 k Ω en relación con la de 1 k

Ω, es que a mayor iluminación, el voltaje que pasa por las dos

resistencias aumenta, quiere decir que son directamente

proporcional.

Conclusión entre la gráfica de 10 k Ω y la de 100 k Ω, a menor

iluminación la fotorresistencia está a su tope resistencia por razón la cual el

voltaje es mayor en el punto 0, y a medida que la iluminación aumenta la

resistencia de la fotorresistencia disminuye por ente en voltaje pasa lo

mismo. Caso contrario con la resistencia de 10 k Ω y 100k Ω, como es un

circuito en serie y comparten diferente voltaje entonces su voltaje es menor

cuando la iluminación es nula pero a medida que la iluminación aumenta su

voltaje aumenta del mismo modo

Conclusión general; ya desarrollados los objetivos trazados en el inicio del

informe, podemos deducir que en la 3 tablas realizadas; si la iluminación es

100 % su corriente es mayor y a medida que esta iluminación disminuye la

corriente disminuye siendo directamente proporcional. Además deducimos

que en cada circuito en serie en la que tenemos conectados la

fotorresistencia y la resistencia de su respectivo valor. La corriente es la

misma para cada medición con la misma iluminación y a raíz que esta

cambia su corriente es diferente. Lo cual no pasa con el voltaje ya que en

cada medición con el mismo voltaje suministrado por la fuente de poder y

el mismo estado de iluminación su voltaje es diferente, y a raíz de que su

iluminación baya cambiando cada voltaje es inversamente proporcional

CIBERGRAFIA.

https://es.wikipedia.org

http://martinezmorenomedicionesind.blogspot.com.co/2007/06/otras-

aplicaciones.html