Fotodiodo

Fotodiodo

En el tema anterior vimos lo que era una fotorresistencia o LDR, en esta ocasión veremos lo que es un Fotodiodo. Este elemento es mucho más lineal que una fotorresistencia y se utiliza por lo general en proyectos que requieren sensores crepusculares.

Un Fotodiodo resulta ser un semiconductor construido con el tipo de union PN, este elemento es sensible a la presencia de luz visible e incluso infrarroja. En pocas palabras el fotodiodo resulta ser un diodo con sensibilidad a la luz, al ser un diodo se debe considerar que su polarización es muy importante ya que sera la que haga funcionar al sensor.

Para que el funcionamiento de este sisema sea correcto se dbe polarizar al fotodiodo de una manera inversa, esto provocara que exista la circulación de una pequeña corriente cuando el elemento sea excitado por la luz.

Tal y como cualquier otra pieza de electrónica, los fotodiodos poseen un símbolo para ser representados en diagramas, este símbolo es el siguiente:

Simbolo electrónico del fotodiodo

Símbolo electrónico del fotodiodo

Caracteristicas y funcionamiento de los fotodiodos

Una de las principales caracteristicas que se debe tener en cuenta a la hora de considerar el uso de un fotodiodo es el material semiconductor del que esta hecho, puesto que el material es lo que le da sus propiedades.

Por lo general estos elementos se fabrican en Silicio (este material lo hace sensible a la luz, Germanio (lo hace sensitivo a la luz infrarroja), sulfuro de plomoIndio, galio o arsénico. Cada uno de estos materiales tiene su propia longitud de onda, la cual puedes ver en la siguiente figura:

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Composición de los fotodiodos

Composición de los fotodiodos

Principio de funcionamiento

Al principio de este artículo se dijo que un fotodiodo podía ser visto como un diodo polarizado a la inversa, esto se debe al funcionamiento de este. En un diodo ordinario la polarización debe ser directa, esto permite que la corriente eléctrica pase por un solo sentido y no pueda regresar en sentido contrario. En los fotodiodos la corriente circula de manera inversa, esto permitirá que se produzca un aumento de la corriente cuando el fotodiodo sea excitado por un aumento en la luz.

En caso contrario cuando la luz se encuentre ausente, la corriente sera muy pequeña al punto de ser casi irrelevante, a este corriente se le llama corriente de oscuridad.

Diferencias entre los Fotodiodos y las Fotorresistencias (LDR)

La principal diferencia a destacar es que los fotodiodos son mucho más rápidos que las fotorresistencias, ademas su velocidad no afecta su linealidad, un ejemplo claro de esto es el uso que se le da estos elementos, por ejemplo los fotodiodos son utilizados como lectores para CD, lectores de código de barras o incluso en las fibras ópticas.

Fotodiodos de avalancha

Tienen una estructura similar, pero trabajan con voltajes inversos mayores. Esto permite a los portadores de carga fotogenerados ser multiplicados en la zona de avalancha del diodo, resultando en una ganancia interna, que incrementa la respuesta del dispositivo.

Fotodiodos de avalancha

Fotodiodos de avalancha

Apoyo visual del tema (para exposiciones)

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En el tema anterior vimos lo que era una fotorresistencia o LDR, en esta ocasión veremos lo que es un Fotodiodo. Este elemento es mucho más lineal que una fotorresistencia y se utiliza por lo general en proyectos que requieren sensores crepusculares. Un Fotodiodo resulta ser un semiconductor construido con el tipo...