P2-HerreraRangel

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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL 
CENTRO DE ESTUDIOS CIENTÍFICOS Y TECNOLÓGICOS 
No. 3 
“ESTANISLAO RAMÍREZ RUÍZ” 
 
 
 
Sensores 
 
Práctica 2 
Sensor de Luz. 
 
Sistemas de Control Eléctrico 
 
 
Profesora: 
M.C. Libia Zoraida Torres Vargas. 
 
 
Alumno: 
Herrera Rangel Héctor Francisco. 
 
Boleta: 
2019031074 
 
Grupo: 
5IM2. 
 
 
Ecatepec de Morelos, Edo. Méx., 28 octubre 2020 
 2 
ÍNDICE 
Índice ……………………………………………………………………………………………… 2 
Objetivo …………………………………………………………………………………………… 3 
Introducción teórica ……………………………………………………………………………… 3 
Desarrollo de la práctica ………………………………………………………………………... 4 
Ejercicios prácticos ……………………………………………………………………………… 7 
Conclusiones ………………………………………………………………………..……………. 9 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 3 
 
OBJETIVO. 
El alumno obtendrá los conocimientos necesarios acerca de los fotoresistores (LDR), para 
aplicarlos en la elaboración de un sensor de iluminación y así poder fabricar un sistema de 
control automático de alumbrado. 
 
INTRODUCCIÓN TEÓRICA. 
Los resistores dependientes de la luz LDR (Light Dependent Resistor) o foto resistores son 
dispositivos que varían su resistencia en función de la luz que incide en su superficie 
fotosensible. 
Se construyen a base de semiconductores que no tienen una unión PN, el semiconductor 
principal es el “sulfuro de cadmio”, que tiene una sensibilidad a la luz similar a la del ojo 
humano. 
En el fotoresistor varía su resistencia según la cantidad de luz que incida sobre su 
superficie. Cuando no llega luz, o es muy poca la cantidad de luz incidente, su resistencia 
es muy alta, en cambio, cuando percibe luz externa, la resistencia es baja. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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DESARROLLO DE LA PRÁCTICA. 
Procedimiento PRÁCTICOS. 
1. Mide la resistencia existente entre las terminales del LDR haciendo incidir un nivel alto 
de iluminación en su superficie fotosensible y registra la resistencia obtenida, mide la 
tensión sobre la LDR y la Ib repite el procedimiento para luz ambiente. 
 
Resistencia. Voltaje. Corriente. 
258  5 V 10.9 mA. 
 
2. Repite el procedimiento anterior, pero con un nivel de iluminación muy bajo (tapa 
completamente la superficie fotosensible, oscuridad), registra nuevamente tus 
resultados. 
CONDICIONES 
Resistencia del 
LDR (Ω) 
Tensión 
(V) 
Ib 
(mA) 
Luz intensa 
258  
 
5 V 
10.9 mA 
 
Luz ambiente 
30.9 k 
 
5 V 
 
0.057 mA 
 
Oscuridad 
193.1 k 
 
5 V 
0.024 mA 
 
 5 
3. Mediante el uso del multímetro o un manual de reemplazos define la posición de las 
terminales del transistor (Colector, Base y Emisor). 
 
 
4. Determina la configuración de las terminales del mini Revelador electrónico. 
 
 
5. Con todos los datos anteriores obtenidos podrás conectar el siguiente circuito. 
 
6. Ajusta el potenciómetro R2 a un nivel adecuado y estable en el cual el LDR 
detecte la presencia o ausencia de la luz. 
En mi caso yo lo que lo ajuste fue muy poco, a partir del máximo (derecha a 
izquierda) solo lo moví como un 10% del giro que alcanza a dar el potenciómetro. 
 
COM 
A1 A2 
N/C N/A 
 6 
CIRCUITO FINAL. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 7 
Ejercicios Prácticos 1. 
7. Acerca tu mano lentamente sobre una distancia moderada de la superficie 
fotosensible del LDR, a fin de disminuir gradualmente el nivel de iluminación 
incidente en ella. Observa y registra el comportamiento del circuito. 
Cuando empecé a acercar mi mano, justo en el momento en que el LDR dejo de 
percibir una luz directa el mini rele cambio de estado y se encendió el motor, 
realmente fue mínimo lo que tape el LDR y se vio el cambio de estado. 
 
8. Retira lentamente tu mano para aumentar gradualmente el nivel de iluminación 
en el elemento sensor. Observa y registra el comportamiento del circuito. 
Al empezar a retirar mi mano y el LDR detectó la incidencia de luz directa el circuito 
volvió a cambiar de estado para que ahora el motor se detenga por completo. 
 
 
Ejercicios Prácticos 2. 
9. Pon en funcionamiento la lámpara de tu celular limitando la cantidad de luz 
incidente en la superficie del sensor. Posteriormente, mantén la fuente de luz cerca 
del sistema, de tal forma que la luz de lámpara influya en el cambio de estado del 
circuito. 
Cuando empecé a acercar mi mano, justo en el momento en que el LDR dejo de 
percibir una luz directa el mini rele cambio de estado y se encendió el motor, 
realmente fue mínimo lo que tape el LDR y se vio el cambio de estado. 
 8 
10. Utilizando los parámetros registrados en la tabla del principio calcule la corriente 
de colector haciendo uso del valor típico de hfe para el transistor. Compruebe 
midiendo la Ic. 
Transistor. Condiciones. Corriente. 
TIP 41 
 
Luz intensa 
 
0 mA 
 
Luz Ambiente 
 
0.9 mA 
 
Oscuridad 
 
1.03 mA 
 
BC548 
 
Luz intensa 
 
0 mA 
 
Luz ambiente 
 
0.96 mA 
 
Oscuridad 
 
1 mA 
 
2222A 
 
Luz intensa 
 
0 mA 
 
Luz ambiente 
 
0.98 mA 
 
Oscuridad 
 
1.03 mA 
 
 
Ejercicios prácticos 3. 
 Con el circuito des-energizado, realice el ejercicio anterior intercambiando los 
transistores solicitados y determine con cuál de los transistores funciona mejor el 
circuito.Justifique la observación del inciso anterior comparando los rangos de 
amplificación de cada uno de los transistores (este dato lo pueden encontrar en 
la hoja de datos). 
 
 TIP 41 - hFE=41 
 2222A - hFE=239 
 BC548 - hFE= 306 
El circuito funciona mejor con el transistor TIP 41, el transistor con el factor de 
amplificación más bajo, pues con menor variación de la luz el comportamiento del 
circuito cambia su comportamiento. 
. 
 
 
 9 
CONCLUSIONES. 
 Como conclusión obtengo que con el LDR siendo transductor se puede hacer 
un circuito para formar un sensor de luz. 
 Otra conclusión que puedo añadir es que justamente en esta práctica se 
denota de forma práctica la diferencia entre un transductor y un sensor. 
 A su vez se recalca lo que es un sistema automático y vemos en que es que 
podemos aplicarlo.