Saltar la navegación

📝 Conocimientos teóricos.

👩🏻‍💻 Introducción

El LDR (Light Dependent Resistor) o fotoresistencia o s es un componente eléctrico que varía su resistencia en función de la luz que llega a la superficie del dispositivo. Cuanto mayor sea la intensidad de luz menor será su resistencia, y cuanto menos luz incida será mayor. Los valores típicos varían entre 1 MΩ, o más, en la oscuridad y 100 Ω con luz brillante.

Un LED (acrónimo del concepto inglés light-emitting diode) es un diodo emisor de luz. En su interior hay un semiconductor que, al ser atravesado por una tensión continua, emite luz, lo que se conoce como electroluminiscencia. Existen distintos tipos de led en función de las tecnologías usadas para su fabricación y montaje sobre circuitos electrónicos.

La tensión de cualquier diodo LED es de 2 voltios y, en el caso que se quiera conectar a otros aparatos con una tensión distinta, se debe crear una conexión de resistencia en serie que permita su correcto funcionamiento.

🔍 Cómo funciona una fotoresistencia

jjj

Cuando el LDR(fotoresistor) no está expuesto a radiaciones luminosas, los electrones están firmemente unidos en los átomos que lo conforman, pero cuando sobre él 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. El fotoresistor construido con sulfuro de cadmio son sensibles a todas las radiaciones luminosas visibles y las construidas con sulfuro de plomo solamente son sensibles a las radiaciones infrarrojas.

🔩 Conexiones de una Fotoresistencia con Arduino

La fotoresistencia o LDR es un componente cuya resistencia disminuye al hacer incidir luz sobre ella y aumenta en ausencia de luz, esta propiedad la hace ideal para implementar sensores de iluminación ambiental. Una manera sencilla y popular de construir dichos sensores consiste en armar un divisor de voltaje/tensión con la fotoresistencia conectada en serie a una resistencia de valor fijo, la señal del sensor es entonces el voltaje en el punto de unión de la resistencia y la fotoresistencia. El ejercicio sera construir uno de estos.

Si el divisor de tensión se alimenta con 5V el voltaje de la señal podrá tomar valores entre 0V y 5V, de igual manera es importante señalar que el comportamiento del sensor, es decir, si el voltaje aumenta al aumentar la luz y viceversa o si el voltaje disminuye al aumentar la luz y viceversa dependerá de como alimentemos el divisor de tensiones:

  • Si conectamos GND al pin de la resistencia de valor fijo y 5V al pin de la fotoresistencia, el voltaje aumentará al aumentar la intensidad del a luz y disminuirá en ausencia de luz.
  • Si conectamos 5V al pin de la resistencia de valor fijo y GND al pin de la fotoresistencia, el voltaje disminuirá al aumentar la intensidad de la luz y aumentará en ausencia de luz.

De esta manera el divisor de voltaje es un componente analógico de entrada, es decir, su funcionamiento consiste en entregar la información correspondiente a la iluminación del ambiente por medio del voltaje en su pin de señal, la tarjeta Arduino a su vez recibe la señal y la lee con uno de sus pines analógicos de entrada. En este ejemplo conectaremos el pin de señal de nuestro sensor al pin analógico A0 de la tarjeta.

⚒️ Montando el circuito

Una vez conocemos los conectores, ya podemos montar el circuito básico. El material que vamos a utilizar es el siguiente

  • Arduino UNO o similarFotoresistencia 2 Mohms (Se puede utilizar otro valor)
  • Resistor de 10kohms
  • Arduino Uno
  • Protoboard
  • Cables de conexión M-M

En la siguiente imagen te muestro cómo hacer el cableado.

Cargamos el código a la tarjeta Arduino Uno y abrimos el monitor serie para observar el valor entregado por el sensor cada 0.5 segundos aproximadamente.

🔡Principales características de las fotoresistencias

Las cuales se muestran las mas importantes:

  • Los valores típicos varían entre 1 MΩ, o más, en la oscuridad y 100 Ω con luz brillante.
  • Disipación máxima, (50 mW-1W).
  • Voltaje máximo (600V).
  • Respuesta Espectral.
  • El tiempo de respuesta típico de un LDR está en el orden de una décima de segundo.

Creado con eXeLearning (Ventana nueva)