INSTITUTO TECNOLOGICO DE APIZACO

 

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE APIZACO

ING: ELECTROMECANICA

MATERIA:

ELECTRONICA

TEMA:

“PRACTICA 10 COMPARADOR OPAMP CON FOTORESISTENCIA”.

ALUMNO:

ROBERTO CARLOS HERNANDEZ ORTEGA.

CATEDRATICO:

ING. RAFAEL PALOMINO GONZALEZ.

06 DE DICIEMBRE 2010.

INTRODUCCIÓN.

Las electrónica ha estado evolucionando constantemente y cada día es mas

indispensable su uso, por lo que el ser humano a tenido que crear

componentes que logren solucionar algunas de sus necesidades, pero después

las necesidades ya no simplemente fueron para cumplir con determinados

requerimientos, se ha comenzado a hacer uso de la electrónica para fines de

economizar y ahorrar, ya que de no realizarse esto genera un gasto económico

muy considerable que afecta a generalmente a todas las personas.

En la siguiente practica analizaremos un circuito, en el que podremos realizar

un control de una lámpara incandescente por medio de un componente llamado

fotorresistencia, el cual tiene como función el detectar luminosidad del medio, y

de esta forma abrir o cerrar el circuito por medio de su resistencia que varia

dependiendo de la cantidad de luz.

Este circuito es muy apreciable y utilizado en muchas aplicaciones y en

bastantes lugares, pero la mas común y la mas ejemplar es la de el alumbrado

publico en las calles; cabe recordar que estas lámparas se alimentan por medio

de la corriente de la red de suministro eléctrico, por lo que seria imposible

controlar cada lámpara por medio de un simple interruptor, además de que no

siempre alguien se diera la tarea de encender todas las lámparas.

Ahora bien, dependiendo si es día o noche, la lámpara automáticamente

encenderá cuando comience a anochecer o en su defecto cuando amanezca

se apagara. Esto tiene como consecuencia que se deje de desperdiciar energía

por el día y así se evite estar pagando por algo que no se esta utilizando.

Analizaremos el procedimiento y la función de los elementos que conforman el

circuito por separado para de esta manera poder comprender el funcionamiento

en conjunto y saber como es que se lleva a cabo la función en la que un

componente depende del otro.

DESARROLLO DE LA PRACTICA.

Dividiremos nuestro circuito y practica en dos partes, para comprender primero

la función del fotoresistor por separado (LDR).

Materiales y equipo

Protoboard

Fotorresistencia (LDR)

Resistencia 100k.

Potenciómetro 100k

Circuito operacional

Resistencia 4.7k

Transistor 2N2222.

Diodo 1N4002

Relay

Foco

Clavija para 120v

Fuente de alimentación

Cables para conexiones

Mutimetro digital

Conecte la LDR con una resistencia de

100k y mida el voltaje en la resistencia de

100k, con la ayuda del multimetro,

incidiendo luz sobre la LDR y obstruyendo

luz a la misma. Anotar resultados.

Conectamos la fotorresistencia con una

resistencia de 100k a la fuente de 12 volts,

ahora haremos dos pasos midiendo el

voltaje que circula por la resistencia de 100k, pero en dos condiciones

diferentes: con y sin luz.

Con Luz Sin Luz.

El LDR es un componente que hace variar su resistencia dependiendo de la luz

visible, ya que este tiene una fotorresistencia que es sensible a la luz. Como ya

sabemos que la resistencia es una propiedad de los materiales que impide el

flujo de la corriente eléctrica por el, entre mayor sea la resistencia, mayor será

la oposición al flujo eléctrico, por lo que ahora aplicando este principio a la

LDR, entendemos que esta funciona de la siguiente manera:

La fotorresistencia es sensible a la luz visible por lo que al aplicarle una

cantidad suficiente de luz hará que su resistencia aumente, esto funciona como

un interruptor, ya que entre mas luz apliquemos la resistencia será cada vez

mayor lo que ocasionara que impida completamente el paso de la corriente y

deje de fluir cor el circuito, por lo tanto el foco no encenderá.

Al aplicar ahora una sombra encima de la LDR, ocasionara que la resistencia

disminuya paulatinamente hasta que le resistencia oponga nula resistencia al

flujo de la corriente eléctrica y de esta manera deje fluir corriente hasta el foco.

Para saber que esto es cierto ahora realizaremos este circuito y haremos dos

mediciones bajo las dos condiciones antes mencionadas la LDR sometida a luz

y a sombra.

Los valores arrojados son los siguientes:

LDR Voltaje En Resistencia 100k

Con Luz 2.27v

Con Sombra 9.72v

Dependiendo de la configuración del divisor de voltaje con la fotorresistencia

sustituyendo a la R trabajara como un sensor de oscuridad o un sensor de luz.

Este circuito da una tensión baja en la salida cuando el LDR este en la luz, y

una tensión alta cuando la LDR este en la oscuridad. El circuito divisor de

tensión dar una tensión de la salida que cambia con la iluminación, de forma

inversamente proporcional a la cantidad de luz que reciba.

Una vez que hemos analizado el circuito anterior armaremos el siguiente

diagrama para que podamos controlar el foco desde la fotorresistencia.

Cabe destacar que la fotorresistencia trabajara en conjunto con el

potenciómetro para que por medio de este podamos regular la sensibilidad de

la fotorresistencia, por lo que por medio de este es que sabremos a que rangos

va a trabajar el circuito.

LDR Voltaje En R 100k Voltaje En Potenciómetro

Con Luz 12v 0.6v

Con Sombra 4.5v 6.1v

Una cuestión a tener en cuenta cuando diseñamos circuitos que usan LDR es

que su valor en ohms no variara de forma instantánea cuando se pase de estar

expuesta a la luz a oscuridad, o viceversa, y el tiempo que se dura este

proceso no siempre es igual si se pasa de oscuro a iluminado o si se pasa de

iluminado a oscuro. Igualmente, estos tiempos son cortos, generalmente del

orden de una décima de segundo. Esto hace que el LDR no se pueda utilizar

en algunas aplicaciones, concretamente en aquellas que necesitan de mucha

exactitud en cuanto a tiempo para cambiar de y a exactitud de los valores de la

fotorresistencia al estar en los mismos estados anteriores.

En los casos de este tipo es recomendable colocar un potenciómetro o mejor

llamada resistencia variable, que permite tener una mejor exactitud en cuanto a

la resistencia, de esta manera sensibilizar al circuito y a la fotorresistencia, para

que el cambio en lo que comprende al control de foco o de la carga conectada

sea mucho mas precisa.

CONCLUSIONES.

El LDR es un componente que hace variar su resistencia dependiendo de la luz

visible, ya que este tiene una fotorresistencia que es sensible a la luz. Como ya

sabemos que la resistencia es una propiedad de los materiales que impide el

flujo de la corriente eléctrica por el, entre mayor sea la resistencia, mayor ser la

oposición al flujo eléctrico.

Las características de la corriente eléctrica se pueden apreciar por medio de la

practica, ya que podemos observar claramente la dependencia entre el voltaje

y la resistencia, ya que entre la resistencia aumente, el voltaje disminuye, ya

que cuando la fotorresistencia impide por medio del potenciómetro y su

resistencia que la corriente eléctrica pasa por el circuito, por lo tanto el voltaje

baja.

Por lo contrario cuando la resistencia disminuya, la corriente intentara pasar por

donde menos resistencia encuentre, esto provoca que la corriente circule

libremente por el circuito y por lo tanto el foco se pueda encender.

A potenciómetro es un resistor golpeado ligeramente variable que se puede

utilizar como a divisor del voltaje. El mismo termino se aplica a un componente

eléctrico y a un instrumento que mide.

Como componente eléctrico, un potenciómetro es un resistor del tres-terminal

con un contacto que resbala que forme un divisor ajustable del voltaje. Si se

utilizan los tres terminales, puede actuar como variable divisor del voltaje. Si se

utilizan solamente dos terminales, acta como un resistor o reóstato variable.

Los potenciómetros son de uso general pues los controles para los dispositivos

eléctricos tales como un control de la sensibilidad de una fotorresistencia. Los

potenciómetros funcionaron por un mecanismo se pueden utilizar como

posición transductores, por ejemplo, en a palanca de mando.