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Instituto Tecnológico de Puebla Materia: Optoelectrónica Profesora: Rosa María Martínez Galván

2013

Reporte Practica: Reporte Optoacopladores Practica: Optoacopladores

EQUIPO: LOS FOTONES LINDORO LOPEZ SERGIO CRUZ JIMENEZ BALTAZAR SALVADOR Hewlett-Packard

7/10/2013 7/10/2013

Practica: Optoacopladores Objetivos: 1.- Analizar la operación de los optoacopladores. 2.- Medir los cambios de luz en el fototransistor dentro de un circuito.

Introducción: Los transductores fotoeléctricos son aquellos que responden a la presencia de la luz, generando un voltaje eléctrico o corriente o generan luz en Respuesta a la aplicación de una señal eléctrica. La luz puede estar en el espectro visible o con más frecuencia en las longitudes de onda cercanas al infrarrojo. Es por eso que en la siguiente práctica se realizara un circuito para la evaluación del fototransistor en determinados niveles de luz visible e infrarroja.

Marco teórico: Se llama fototransistor a un transistor sensible a la luz, normalmente a los infrarrojos. La luz incide sobre la región de base, generando portadores en ella. Esta carga de base lleva el transistor al estado de conducción. El fototransistor es más sensible que el fotodiodo por el efecto de ganancia propio del transistor. Un fototransistor es igual a un transistor común, con la diferencia que el primero puede trabajar de 2 formas: 1. Como transistor normal con la corriente de base Ib (modo común). 2. Como fototransistor, cuando la luz que incide en este elemento hace las veces de corriente de base. Ip (modo de iluminación). 3. Puede utilizarse de las dos en formas simultáneamente, aunque el fototransistor se utiliza principalmente con el pin de la base sin conectar. En el mercado se encuentran fototransistores tanto con conexión de base como sin ella y tanto en cápsulas plásticas como metálicas (TO-72, TO-5) provistas de una lente. Se han utilizado en lectores de cinta y tarjetas perforadas, lápices ópticos, etc. Para comunicaciones con fibra óptica se prefiere usar detectores con fotodiodos p-i-n. También se pueden utilizar en la detección de objetos cercanos cuando forman parte de un sensor de proximidad. Se utilizan ampliamente encapsulados conjuntamente con un LED, formando interruptores ópticos (opto-switch), que detectan la interrupción del haz de luz por un objeto. Existen en dos versiones: de transmisión y de reflexión.

Para obtener un circuito equivalente de un fototransistor, basta agregar a un transistor común un fotodiodo, conectando en el colector del transistor el cátodo del fotodiodo y el ánodo a la base.

Materiales a utilizar: 1 IRLED MLED 77 1 Fototransistor MFOD 1 resistencia de 1 resistencia de 1 resistencia de 1 resistencia de 1 resistencia de 1 resistencia de

Capacitores:

1 osciloscopio 1 generador

Desarrollo de la práctica Una vez armado el circuito presentado en la siguiente imagen se procedió a realizar las mediciones y resultados:

1.- iniciar el circuito con el valor de 47 KΩ para a) mida el voltaje de oscuridad

.

. Desconecte la potencia de IRLED

Resultado: 9.95 V b) calcule la corriente de oscuridad

. ¿Qué valor de corriente de se

puede calcular Resultado: 1.06 2.- Reconectar y reducir el flujo de corriente en el IRLED para volver a colocar el potenciómetro de hasta que el IRLED este potencialmente apagado (en off). a) anote el voltaje en el colector Respuesta: 9.9 V b) ¿Cuál es la diferencia del valor encontrado en el paso 1? Respuesta: Casi es el mismo. 3.- Incremente el flujo de corriente al IRLED. Observe el valor de incrementa la corriente en el IRLED?, ¿Y qué le sucede a ? Resultado: 9.3 v y el 4.- Ajuste el potenciómetro de y anotar a) Anote el valor de

del transistor. ¿Cómo se

disminuye. hasta que

o su mínimo, y reducir el valor de

.

para

.

Respuesta: 0.23 V b) Anote el valor de

para

Respuesta: 0.21 V c) Anote el valor de

para

Resultado: 1.18 V 5.-

Con el potenciómetro de , ajustarlo como en el paso 4 y utilizando la formula , alimente con una onda cuadrada a 1 al capacitor de del anodo al emisor. a) Anote el voltaje pico a pico. Resultado: 8.88 v

Problemas que se presentaron En nuestra práctica casi no se nos presentaron problemas, solo con el uso adecuado del fototransistor:  No sabíamos cómo polarizar el fototransistor.  Se colocaron valores de resistencias incorrectas por eso se presentaba una sensibilidad excesiva a la variación de luz.

Conclusiones: Como conclusión podemos decir que hemos aprendido el uso adecuado y sus más extensas aplicaciones del este dispositivo tan útil debido a su comportamiento dependiendo de la luz q se le incida. Observamos que entre más cerca este los dos dispositivos utilizados tanto el IRLED como el fototransistor, hay mejor respuesta.