Todo lo que debes conocer sobre el sensor LDR funcionamiento uso y aplicaciones
Si tienes interés en el campo de la electrónica, es muy probable que estés familiarizado con el sensor LDR. Este diminuto aparato tiene la habilidad de medir la luminosidad y a pesar de su aparente simplicidad, cuenta con un amplio rango de usos prácticos que pueden resultar muy útiles en tus proyectos. En las siguientes líneas, te presentaremos una guía completa acerca del sensor LDR en la cual te explicaremos cómo opera, dónde puedes aplicarlo y cuáles son sus pros y contras. ¡No te pierdas esta oportunidad!
El funcionamiento de los sensores LDR explicado de forma sencilla
Los sensores LDR son una tipología de sensores resistivos que se utilizan para medir la intensidad de la luz. LDR es el acrónimo de "Light Dependent Resistor", que significa que la resistencia del sensor varía según la cantidad de luz recibida.
Estos sensores están compuestos por un material semiconductor que exhibe una alta resistencia en la oscuridad y una baja resistencia cuando se expone a la luz. Este material se ubica entre dos electrodos y se encapsula en un paquete resistente a la luz para su protección.
El funcionamiento del sensor LDR es bastante sencillo. Cuando la luz incide sobre el sensor, provoca la excitación de los electrones en el material semiconductor, lo que a su vez reduce la resistencia del mismo. Por ende, la cantidad de luz recibida por el sensor se puede determinar midiendo su resistencia.
El papel fundamental de un LDR información esencial que debes conocer
2. Medidores de luz: Gracias a su capacidad de medir la intensidad lumínica, los LDR se utilizan en instrumentos de medición de luz en fotografía, agricultura y ciencias meteorológicas.
3. Seguridad: Los LDR también son utilizados en sistemas de seguridad, como alarmas y cámaras de vigilancia, para detectar cambios en la cantidad de luz en un espacio determinado.
4. Pruebas de resistencia: Debido a que la resistencia de un LDR varía con la luz, también se pueden utilizar en pruebas de resistencia en circuitos eléctricos, como una forma de medir el flujo de corriente.
El sensor fotosensible LDR (Light Dependent Resistor) es un componente electrónico ampliamente utilizado en diversos campos. Su principal función es detectar y medir la intensidad lumínica en su entorno.
El LDR es un semiconductor cuya resistencia varía según la cantidad de luz que recibe. Está compuesto por una capa fotosensible que, al ser impactada por la luz, altera la estructura de los electrones, modificando así la resistencia del componente. Cuando la luz es escasa, la resistencia del LDR es alta, mientras que con mucha luz, disminuye.
A continuación, se presentan algunas aplicaciones del LDR:
- Sistemas de iluminación automática: El LDR se utiliza en lámparas y farolas que se activan automáticamente al detectar poca luz ambiental, lo que permite un ahorro de energía y una adecuada iluminación en espacios exteriores durante la noche.
- Medidores de luz: Gracias a su capacidad de medir la intensidad lumínica, los LDR se emplean en instrumentos de medición de luz en fotografía, agricultura y ciencias meteorológicas.
- Seguridad: Los LDR también se utilizan en sistemas de seguridad, como alarmas y cámaras de vigilancia, para detectar cambios en la cantidad de luz en un entorno específico.
- Pruebas de resistencia: Debido a que la resistencia del LDR está vinculada a la luz, también se pueden realizar pruebas en circuitos eléctricos para evaluar el flujo de corriente.
Midiendo con una LDR
Utilización de LDR para cuantificación
Aunque comúnmente se piense que la Light Dependent Resistor (LDR) se utiliza para calcular la cantidad de luz que incide en un sensor, esto no es del todo cierto.
El motivo es que su comportamiento no es lineal, por lo que no es adecuada para esta tarea.
Sin embargo, sí es común su uso como interruptor de dos posiciones, es decir, para determinar si la salida del circuito potenciométrico es mayor o menor que una cierta tensión de referencia.
Un ejemplo típico de aplicación de la LDR son los interruptores crepusculares, como el utilizado en el capítulo dos de la Torre Wardenclyffe, en colaboración con Manuel de Domo Electra.
Componentes de un LDR Desglose de sus elementos
El LDR, también conocido como resistor dependiente de la luz, es un elemento electrónico que se utiliza para detectar la luz en diversas aplicaciones. Se puede encontrar en múltiples dispositivos electrónicos, desde cámaras hasta alarmas de seguridad.
El funcionamiento del LDR se basa en varios componentes esenciales. En primer lugar, cuenta con una capa sensible a la luz, que es la parte encargada de detectar la luz. Esta capa está compuesta por un material semiconductor especial que modifica su resistencia eléctrica respecto a la cantidad de luz que recibe. Por lo tanto, a mayor cantidad de luz, menor será su resistencia.
Desvelando el funcionamiento de los sensores LDR
El LDR o fotoresistor es un dispositivo que contiene una resistencia eléctrica, la cual varía en función de la cantidad de luz que incide sobre su superficie.
La resistencia de este dispositivo disminuye cuando recibe una mayor intensidad de luz, mientras que aumenta cuando la luz disminuye.
Cuando no se expone al dispositivo a radiaciones luminosas, los electrones permanecen unidos en los átomos que lo componen. Sin embargo, cuando se expone a la luz, esta energía libera electrones, lo que aumenta la conductividad del material y disminuye su resistencia.
Los LDRs solo reducen su resistencia ante una radiación de luz dentro de una banda específica de longitudes de onda.
Estos sensores generalmente se fabrican con sulfuro de cadmio, siendo sensibles a todas las radiaciones visibles. Otras variantes, elaboradas con sulfuro de plomo, solo son sensibles a las radiaciones infrarrojas.
Diseño de circuitos potenciométricos para controlar LDR Dos opciones a considerar
Una decisión importante que debemos tomar al utilizar el circuito potenciométrico es la posición de los componentes. Para ello, podemos optar por colocar la LDR arriba, entre la alimentación del circuito y el punto medio del divisor de tensión, o bien abajo, entre el punto medio y la masa del circuito.
Si elegimos la primera opción, al aumentar la luz que incide sobre la LDR, su resistencia disminuirá y, por consiguiente, aumentará la tensión de salida del circuito.
Por otro lado, si optamos por la segunda posibilidad, un aumento en la luz también resultará en una disminución de la resistencia de la LDR, lo que a su vez llevará a una disminución en la tensión de salida del circuito potenciométrico.
La elección entre estas dos combinaciones dependerá del objetivo y del diseño específico del circuito. En ciertas ocasiones, puede ser más útil utilizar la primera configuración y en otras la segunda.
Acondicionamiento
Cómo convertir la variación de resistencia en señales útilesTrabajar con sensores resistivos implica poder cambiar la resistencia según la magnitud física que están midiendo. Sin embargo, para poder utilizar estas mediciones necesitamos convertir la variación de resistencia en una variación de tensión o corriente ya que son las únicas formas de obtener señales aprovechables. Con un microcontrolador o un circuito analógico no es posible medir la resistencia directamente, solo pueden medir tensión o corriente.
Existen circuitos acondicionadores que permiten realizar esta conversión de resistencia a señal. Los más comunes son el circuito potenciométrico, la fuente de corriente constante y el puente wheatstone. La elección de uno u otro dependerá del tipo de sensor y de lo que se desee medir.
Por ejemplo, para trabajar con una LDR, se utiliza generalmente el circuito potenciométrico. Este consiste en colocar el sensor junto a una resistencia auxiliar en serie. La resistencia auxiliar puede ser fija o variable, aunque lo más común es utilizar una fija. En caso de elegir una variable, se puede utilizar un potenciómetro en su lugar.
