¿Cómo funciona un LDR o fotorresistor? Conceptos básicos de LDR

Si te has preguntado alguna vez cómo funcionan los LDR o fotorresistores, estás en el lugar indicado. En este artículo te explicaremos los conceptos básicos de estos dispositivos y cómo trabajan para convertir la luz en cambios de resistencia. Descubre los secretos detrás de esta tecnología y amplía tus conocimientos sobre electrónica. ¡No te lo puedes perder!

En esta publicación, aprenderá sobre los conceptos básicos de LDR, cómo se fabrica y cómo funciona LDR O cómo funciona un LDR o una fotorresistencia.

Antes de saltar al funcionamiento de LDR, primero cubramos algunos conceptos básicos de LDR o fotorresistencia.

¿Qué es una LDR (resistencia dependiente de la luz)?

  • Un LDR es un tipo de resistencia variable que cambia su resistencia de acuerdo con la intensidad de la luz que cae sobre su superficie.
  • Por lo tanto, LDR o resistencia dependiente de la luz se denomina sensor de luz. En palabras simples, LDR es un tipo de sensor que detecta la intensidad de la luz circundante.
  • Entonces, ¿de qué manera cambia la resistencia del LDR con la intensidad de la luz?

Resistencia de LDR vs Intensidad de luz:

  • La resistencia de un LDR es inversamente proporcional a la intensidad de la luz que cae sobre la superficie del LDR.
  • En otras palabras, con un aumento en la intensidad de la luz, la resistencia del fotorresistor o LDR disminuye. Y por eso la gráfica entre la Resistencia de LDR y la intensidad de la luz es de naturaleza hiperbólica.
¿Cómo funciona un LDR o fotorresistor? Conceptos básicos de LDR
El gráfico entre la intensidad de la luz y la resistencia de LDR

Fuente: Kitronik.com

¿Qué es un fotorresistor? LDR o fotorresistencia

  • A fotorresistencia es otro nombre para un LDR. Consiste en «foto» significado fotones y «resistor» lo que significa un resistor.
  • Por lo tanto, fotorresistencia significa un componente cuya resistencia depende de la cantidad de fotones que recibe.

¿Cuál es el funcionamiento de un LDR?

Antes de saltar al funcionamiento de LDR debemos saber cómo se hace un LDR.

¿Cómo se hace un LDR?

  • Un LDR o fotorresistor se compone de una alta resistencia semiconductor sin unión PN. Por lo tanto, un LDR o fotorresistor es un componente pasivo. Uno de estos materiales semiconductores es sulfuro de cadmio o CDS.
  • Un LDR puede hacerse usando Semiconductores intrínsecos o semiconductores extrínsecos. El LDR formado por el primero se denomina fotorresistencia intrínseca y el del segundo se denomina fotorresistencia extrínseca.

Funcionamiento de LDR (resistencia dependiente de la luz):

  • Dado que LDR se compone de un semiconductor, exhibe todas las propiedades de los semiconductores. Una de esas propiedades es fotoconductividad es decir, el material se vuelve más conductor debido a la absorción de radiaciones electromagnéticas como la luz visible normal y la luz ultravioleta, etc.
  • Ahora todos sabemos que el flujo de corriente en cualquier metal en realidad es causado por el flujo de electrones. Y sobre la base de la cantidad de electrones que pueden fluir a través de los metales, se clasifican como aislante, conductory semiconductor.
¿Cómo funciona un LDR o fotorresistor? Conceptos básicos de LDR
Conductor, aislante y semiconductor basado en la banda prohibida de energía
  • Esta categorización depende de la brecha de energía entre el banda de conducción y el banda de valencia es decir, la cantidad de energía necesaria para que los electrones salten de la banda de valencia a la banda de conducción.

  • Para un semiconductor (asumir LDR) esta brecha de energía se puede superar mediante el uso de una intensidad de luz adecuada, es decir, fotones o fotones de energía.

¿Cómo funciona un LDR o fotorresistor? Conceptos básicos de LDR
La banda prohibida de energía del material semiconductor en un LDR

**Fuente de imagen: https://electricalacademia.com/

  • El material semiconductor de un LDR o fotorresistor es de alta resistencia.
  • El semiconductor de LDR es de alta resistencia porque solo hay unos pocos electrones disponibles para la conducción.
  • Entonces, cuando la luz de una intensidad adecuada incide en un LDR, algunos electrones saltan de la banda de valencia a la banda de conducción. Esto sucede porque los electrones en LDR absorben la energía de los fotones.
  • Ahora, dado que algunos electrones adicionales están en la banda de conducción, fluye más corriente a través del LDR o la resistencia del LDR disminuye.

Por lo tanto, al aumentar la intensidad de la luz que incide sobre la superficie del LDR o fotorresistor, cada vez más electrones saltan de la banda de valencia a la banda de conducción, lo que provoca un aumento de la conductividad o una disminución de la resistencia del LDR.

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Preguntas frecuentes sobre LDR o fotorresistor

¿Cómo funciona un LDR o fotorresistor?

Los LDR (Light Dependent Resistors) o fotorresistores son dispositivos electrónicos que varían su resistencia eléctrica en función de la intensidad de la luz que reciben. Estos componentes son muy utilizados en diferentes aplicaciones, como en sistemas de control automático de iluminación, cámaras fotográficas y en sistemas de seguridad.

¿Cuáles son los conceptos básicos de un LDR?

Un fotorresistor está compuesto por un material semiconductor sensible a la luz, que puede ser cadmio selenio, sulfuro de plomo-cadmio, indio-diodo de seleniuro, entre otros. La resistencia del LDR disminuye a medida que aumenta la intensidad de la luz incidente. Por otro lado, cuando la luz disminuye, la resistencia del fotorresistor aumenta.

El principio de funcionamiento de un LDR se basa en la absorción de fotones por parte del material semiconductor, los cuales generan portadores de carga que influyen en la resistencia eléctrica del componente.

Si deseas ampliar tus conocimientos sobre semiconductores, puedes consultar el siguiente enlace: es.wikipedia.org – Semiconductor

¿Cómo se utiliza un LDR?

El fotorresistor se conecta en un circuito eléctrico en serie con una fuente de voltaje y una resistencia en paralelo. De esta manera, la variación en la resistencia del LDR afecta la corriente que circula por el circuito. Al detectar cambios en la luz que incide sobre el fotorresistor, es posible realizar diferentes acciones, como encender o apagar una lámpara, ajustar la exposición en una cámara o activar una alarma.

Es importante destacar que la sensibilidad de un LDR depende del material semiconductor utilizado y de la construcción del dispositivo. Por lo tanto, es fundamental seleccionar el fotorresistor adecuado para cada aplicación.

¿Cuáles son las ventajas y desventajas de los LDR?

Entre las ventajas de los fotorresistores se encuentran:

  1. Simplicidad de uso y conexión en circuitos.
  2. Bajo costo.
  3. Amplio rango de resistencia y sensibilidad a la luz.
  4. Gran variedad de tamaños y formas disponibles.
  5. Buena estabilidad y durabilidad en condiciones normales de uso.

Por otro lado, algunas de las desventajas de los LDR son:

  • Sensibilidad limitada en ciertas frecuencias de luz específicas.
  • Respuesta lenta al cambio de luz.
  • Menor precisión y linealidad en comparación con otros sensores de luz.
  • No aptos para mediciones de luz precisa en aplicaciones profesionales.

Si deseas obtener más detalles sobre las aplicaciones y características de los fotorresistores, puedes revisar el siguiente enlace: es.wikipedia.org – Fotorresistor

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