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• MARLON HENRY PANDURO AUCCASI

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• Resistencia eléctrica y conductancia
• Luz
• Diodo emisor de luz
• Magnetismo
• Corriente eléctrica

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UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS Universidad del Perú, DECANA DE AMÉRICA FACULTAD DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y ELÉCTRICA

E.A.P. de Ingeniería Electrónica

Apellidos y nombres

Matrícula

CALIXTRO ARIAS CESAR AUGUSTO

16190253

ABREGO CACERES MATIAS DENNYS

16190174

PEREZ ROJAS ALEX GERSON

16190008

PACHAS VALDEZ JADIRA GERALDIN

14190261

Curso

Tema

Dispositivos Electrónicos

DISPOSITIVOS FOTOELECTRICOS DE DOS TERMINALES

Informe

FINAL Número

5

Fecha

NOTA

Realizada

Entregada

5 de junio del 2017

12 de junio del 2017

Grupo

Profesor

G2

Ing. Luis Alberto Paretto Quispe

LABORATORIO N°5 I.

TEMA: DISPOSITIVOS FOTOELECTRICOS DE DOS TERMINALES. CARACTERISTICAS BASICAS

II.

Objetivos:

1. 2. 3.

Verificar las características de funcionamiento de un LED. Verificar las características de funcionamiento de un LDR. Verificar las características de funcionamiento de un fotodiodo.

III. Material y equipo utilizado: 1. Una fuente de Corriente Continua Variable

2. Un miliamperímetro

3. Un micro amperímetro

4. Un voltímetro

5. Un LED

6. Un LDR(fotorresistencia)

7. Un fotodiodo

8. Resistencias (510,1k,51k)

9. Cables y conectores(cocodrilo/banano)

10.Dos placas con zócalo de 2 pines

IV. PROCEDIMIENTO 1. Verificación de un LED a. Identificar en el LED sus extremos(Ánodo y Cátodo) b. Usando un ohmímetro, verificar sus resistencias directa e inversa. Llenar la tabla 1 R directa(Ω) 4965ohm

R inversa(Ω) Mayor > 40M ohm

c. Ajustar la fuente de corriente continua a un voltaje comprendido entre 2 a 3v y verificar la propiedad luminiscente del LED(no usar mayor voltaje). d. Armar el siguiente circuito: Vcc(v)

1.7

1.8

1.95

2.2

2.8

3.4

4.45

5.51

7.09

Id(mA)

0.1

0.2

0.5

1.0

2.0

3.0

5.0

7.0

10.0

Vd(v)

1.644 1.671 1.709 1.74 1.77 1.801 1.834 1.858 1.886

e. Ajustar los valores de voltaje de la fuente de CC. según se indica en la Tabla 2. Anotar los valores leídos por el miliamperímetro y el voltímetro.

2. Verificación de un LDR(fotorresistencia) a. Usando el ohmímetro, verificar la propiedad fotoeléctrica del LDR, anotar su valor resistivo en la tabla 3. R(oscuridad)(Ω) Mayor a 40M ohm

R (iluminado)(Ω) 32 ohm

b. Armar el siguiente circuito: V LDR(OSCURIDAD) 10.7V LED:APAGADO

V LDR(ILUMINADO) 0.22V LED:PRENDIDO

c. Medir el voltaje en el LDR y anotar los datos en la tabla 4. 3. Verificación de un fotodiodo a. Usando el ohmímetro, verificar la propiedad fotoeléctrica del fotodiodo, anotar su valor resistivo en la tabla 5. R(oscuridad)(Ω) Mayor a 40M ohm

R (iluminado)(Ω) 10k ohm

b. Armar el siguiente circuito: Tabla 6 I (oscuridad)(Ω) 0A

I (iluminado)(Ω) 16.7 uA

*El micro amperímetro deberá estar en la escala de 150 uA(Por lo menos).

V.

Cuestionario Final:

1. Explicar lo que sucede con el LED al realizar las actividades del Paso 1. Vcc(v)

1.7

1.8

1.95

2.2

2.8

3.4

4.45

5.51

7.09

Id(mA)

0.1

0.2

0.5

1.0

2.0

3.0

5.0

7.0

10.0

Vd(v)

1.644 1.671 1.709 1.74 1.77 1.801 1.834 1.858 1.886

12

CORRIENTE (mA)

1.886, 10 10

8

1.858, 7

6

1.834, 5 Id(mA)

4

1.801, 3 1.77, 2

2 1.709, 0.5 1.671, 0.2 1.644, 0.1 1.74, 1

0 1.6

1.65

1.7

1.75

1.8

1.85

1.9

VOLTAJE (v) Como se puede observar en la gráfica al ser el LED un diodo el cual opera con el paso en forma directa de corriente; mientras más corriente se le aplique a este mayor tensión habrá en el diodo LED esto provocará que se ilumine más, es por eso que se puede apreciar una curva creciente ya que ambos son directamente proporcionales por teoría y experimentalmente se pudo comprobar esta relación.

2. Explicar el funcionamiento del LDR usado en el paso 2. Cuando la LDR no está expuesta a radiaciones luminosas los electrones están firmemente unidos en los átomos que la conforman, pero cuando sobre ella inciden radiaciones luminosas esta energía libera electrones con lo cual el material se hace más conductor, y de esta manera disminuye su resistencia.

Las resistencias LDR solamente reducen su resistencia con una radiación luminosa situada dentro de una determinada banda de longitudes de onda. Las construidas con sulfuro de cadmio son sensibles a todas las radiaciones luminosas visibles, las construidas con sulfuro de plomo solamente son sensibles a las radiaciones infrarrojas. Como se comprobó en el paso 2, la LDR expuesta a la luz tiene una caída de tensión de 0,22 V y por el contrario una caída mayor de tensión de 10,7 V en ausencia de luz.

3. Explicar el funcionamiento del fotodiodo usado en el paso 3 y compararlo con respecto al LDR. Como sabemos el fotodiodo es un dispositivo basado en la unión P-N polarizada inversamente cuya corriente varía casi linealmente con el flujo luminoso. En conclusión observando la tabla 3 podemos observar q teóricamente su resistencia en ausencia de luz debe ser bien alta de manera que la corriente que fluya por el estaría en el orden de las nano amperios mientras que cuando está en la luz esta resistencia que observamos en la tabla 5 decrece debido a que mientras más iluminación haya mayor será el paso de corriente y menor será su resistencia. Similitud entre un LDR y un Fotodiodo: Su similitud es que ambos son dispositivos que dependen de la luz si hay mayor luminosidad su resistencia es pequeña mientras que en ausencia de la luz su resistencia es demasiado grande. Diferencias entre un LDR y un Fotodiodo: La diferencia principal es su linealidad y capacidad de respuesta: Mientras que los fotodiodos son casi lineales y muy rápidos, las LDR son más lentas y menos lineales, por eso las fotorresistencias se utilizan para sensores crepusculares, y los fotodiodos para medir la luminosidad.

4. CONCLUSIONES: -Pudimos observar las diferencias fotoeléctricas entre los diferentes dispositivos fotoeléctricos. Por ejemplo un LED tiene una resistencia directa pequeña, mientras que de forma inversa muy grande que sobre pasa la escala. En un LDR y un fotodiodo su resistencia en la oscuridad sobrepasa la escala, pero en la luz su resistencia es mínima. - Las similitudes entre el fotodiodo y la fotorresistencia en sus propiedades fotoeléctricas.

- También se pudo observar que a pesar de que tengan un funcionamiento parecido el LDR y el Fotodiodo como se explicó en la pregunta 3 su comportamiento es diferente. -Verificar la cantidad de voltaje que vamos a usar es importante para cada dispositivo pues se corre el riesgo de quemarlos. Cabe recalcar que para usar un LED se recomienda ponerlo junto a una resistencia para evitar quemarlo.

VI. BIBLIOGRAFÍA: .http://www.forosdeelectronica.com/f27/diferencia-ldr-fototransistorfotodiodo-38112/ .https://www.laneros.com/temas/fotodiodo-o-fotoresistencia.124691/ .https://hellsingge.files.wordpress.com/2015/02/electrc3b3nicateorc3ada-de-circuitos-y-dispositivos-electrc3b3nicos-r-boylestad-10medicic3b3n.pdf . http://www.areatecnologia.com/electronica/como-es-un-led.html