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Celdas Fotoconductivas Fotoconductivas Amaya F. Freddy M. I NTRODUCCIÓN NTRODUCCIÓN os transductores, constituidos por un sensor y circuitos electróni electrónicos, cos, posibilita posibilitann la conversió conversiónn de magnitude magnitudess física físicass no eléctr eléctrica icass como como tempe tempera ratur tura, a, fuerza fuerza,, presió presión, n, distancia, movimiento, etc., en magnitudes eléctricas ya sean tensiones o corrientes DC.
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En particular, si la señal a medir es una magnitud eléctrica, el transductor es denominado convertidor de medida (CM). Éstos toman como fuente fuente una señal señal eléctric eléctricaa (tensión, (tensión, corriente, corriente, potencia, frecuencia, etc.) y la transforman a otra señal eléctrica de DC proporcional a lo que se quiere medir. El términ términoo transd transduct uctor or ha sido sido aplica aplicado do a dispos dispositi itivos vos,, o combinacio combinaciones nes de disposit dispositivos, ivos, que convierte conviertenn señales, señales, o energía, de una forma física a otra forma. Más específicamente, en sistemas de medición, un transductor se define como un dispositivo que provee una salida usable, en respuesta a una medida especificada. La medida es "una cantidad física, propiedad o condición, la cual cual es medi medida da"" y la sali salida da es un unaa "can "canti tida dadd eléc eléctr tric ica, a, producida por un transductor, transductor, que es función de la medida". medida".
Transductores Ópticos: Transductores para magnitudes ópticas e infrarrojas: Este tipo de disp dispos osit itiv ivos os son son o fuen fuente tess de luz luz qu quee conv convie iert rten en electricidad u otra forma de energía lumínica o elementos fotose fotosenso nsores res que con convie vierte rtenn energí energíaa lumíni lumínica ca en energí energíaa eléctrica. Las principales fuentes de luz son las lámparas de filamento filamento incandescent incandescente, e, las lámparas lámparas de descarga descarga y arco, arco, LEDs LEDs,, láse lásere ress y pant pantal alla lass fosf fosfor orad adas as.. Los Los prin princi cipa pale less elemen elementos tos sensor sensores es de luz son los fotorr fotorresi esiste stenci ncias as y los dispositivos fotoconductores (fotodiodos y fototransistores). fototransistores).
F IGURA 1
La virtud principal de las celdas fotoconductivas modernas es su sensibilidad. Como se ilustra en la figura 1 la resistencia de las celdas puede cambiar de más de 1 millón de ohms a menos de 1000 ohms a medida que cambia la intensidad de la luz de oscuridad (iluminación de menos de 0.01 fc) a la brillantez promedio de un cuarto cuarto (10 a 100 fc). fc).
Solo hablaremos de las celdas Fotoconductivas. CELDAS FOTOCONDUCTIVAS Las celdas cambiann de resist resistenc encia ia como como celdas fotoconduc fotoconductivas tivas cambia respuesta a los cambios en la intensidad de la iluminación . A medida que aumenta la iluminación, la resistencia disminuye. Los símbolos esquemáticos usados con frecuencia para las celdas fotoconductivas se muestran en la figura 1, también muestra una gráfica de resistencia versus iluminación para una celda celda fotoco fotocondu nducti ctiva va típica típica.. Note Note que ambas ambas escala escalass son logarítmicas, para cubrir los grandes rangos de resistencia e iluminación que son posibles.
Las celdas fotoconductivas pueden usarse para muchos de los mimos propósitos que las celdas fotovoltaicas, excepto, por supuesto, que no puedan actuar como fuentes de energía. Las celd celdas as foto fotoco cond nduc ucti tiva vass son son pref prefer erid idas as sobr sobree las las celd celdas as fotovoltaicas cuando se requiere una respuesta muy sensible a las condiciones cambiantes de luz. Como regla general, las celdas fotoconductivas no pueden conmutarse satisfactoriamente a frecuencias mayores de 1 KHZ, y a veces más.
Las celdas fotoconductivas o fotoresistivas están formadas por una delgada película de materiales como selenio, germanio, silicio o sulfatos metálicos. Cuando son expuestos a cierto tipo de energía radiante, exhiben un fenómeno fotoconductivo. En la mayoría de las celdas fotoconductivas, el incremento en nivel de iluminación es aproximadamente lineal con la conductancia, lo cual es una relación inversa de la resistencia. Estos detectores son extremadamente sensibles y son empleados frecuentemente como interruptores activados por luz o en aplicaciones de colorimetría.