GUA DE TRABAJO

CdigoFDE 048

Versin03

Fecha2011-06-23

1. IDENTIFICACINAsignaturaSensores 2Gua No.02

reaTecnologa AplicadaNivelVII

CdigoSEO 92 1Pensum

Correquisitos(s)Prerrequisito(s)

Crditos2TPS2TIS4TPT32TIT64

TRABAJO INDEPENDIENTETRABAJO PRESENCIAL

Trabajo Terico4Trabajo Prctico4Trabajo Terico2Trabajo Prctico2

2. IDENTIFICACINCOMPETENCIASCONTENIDO TEMTICOINDICADOR DE LOGRO

Conocer el principio de funcionamiento de los diferentes transductores fotoelctricos y sus caractersticas tcnicas para aplicaciones biomdicas.TRANSDUCTORES FOTOELECTRICOS

-Medicin de luz-Transductores de opticos.Clasifica los Transductores Fotoelctricos en Fotoemisores y Fotorreceptores. Clasifica los diferentes Fotodetectores en Transductores Generadores y Transductores Moduladores. Compara, funcionalmente, un Transistor BJT con un Fototransistor.

3. RECURSOS REQUERIDOS

Laboratorio de MEB.1 Diodo Emisor de Luz Roja (LED). 1 Resistencia de 330 a 0.25 W. 1 Diodo Emisor de Luz Infrarroja (IRLED).1 Resistencia de 1.5 K a 0.25 W. 1 Resistencia de 15 K a 0.25 W. 1 Fototransistor. 1 Potenciometro de 100k. 1 Resistencia Dependiente de la Luz (LDR).1 Variac. 1 Fuente de Voltaje DC variable. 1 Celda Fotovoltaica. 1 Generador de Funciones. 1 Fotoswitche. 1 Osciloscopio. 1 Bombillo 110Vac de 45 W con su respectivo scate.1 Multmetro. Papel Lustrillo o acetatos de Varios colores (Filtros pticos).1 Transistor NPN 2N3904 2 Resistencias de 100 a 0.25 W

4. PROCEDIMIENTO

Parte 1: Fototransistor 1. Ensamble el siguiente circuito

2. Mantener desenergizado el circuito y colocar el potenciometro a un valor de 5 k . 3. Energice el circuito y mida la corriente en el colector del Transistor 2N3904. 4. Llevar el potenciometro a los valores de resistencias indicados en la Tabla N1. Nunca coloque los valores de resist encia del potencimetro en 0 debido a que puede comprometer la vida del LED y de la Fuente de Poder. 5. La corriente observada en el ampermetro debe dividirla entre el hFE del Transistor 2N3904 estipulado en el manual ECG, para que de esta manera obtenga la corriente del Fototransistor.

6. Anote los valores de la corriente del Fototransistor en las Tabla N1. 7. Desenergice el circuito. 8. Desconecte el IRLED del circuito mostrado en la figura N1 y en su lugar conecte el LED rojo 9. Realice nuevamente los pasos del 2 al 6. 10. Grafique en un papel milimetrado la Grfica Resistencia Corriente del Fototransistor para cada uno de los LEDs emisores. 11. Determine para cada caso, Linealidad y Sensibilidad del Fototransitor

Parte 2: Respuesta en Frecuencia del Fototransistor

1. Ensamble el siguiente circuito

2. Utilice la salida TTL del Generador de Funciones, la cual ofrece una onda de salida cuadrada con un voltaje de 5 Vpp.

3. Ajuste el generador de funciones a 100 Hz

4. Observe en el osciloscopio, la forma de onda de salida del fototransistor y determine su frecuencia.

5. Vare la frecuencia de la onda de entrada a los valores indicados en la tabla N 2. Observe la forma de onda de salida y determine la frecuencia de cada una. Anote sus resultados en la misma tabla

Parte 3: Resistencia Dependiente de la Luz (LDR) 1. Ensamblar el sistema mostrado en la figura 3.

2. Medir el valor de resistencia de la LDR a la Luz ambiental. 3. Llevar el Variac a los diferentes voltajes indicados en la Tabla N3 y medir con un Luxmetro los valores en Intensidad Lumnica

4. Medir los valores de resistencia de la LDR para cada uno de los casos de la tabla3

5. Grafica en papel milimetrado las variaciones de Resistencia Vs Intensidad lumnica

6. Determine la sensibilidad de la LDR y su linealidad

Parte 4: Comport amient o de una LDR ante diferentes Longitudes de Onda. 1. Haciendo uso del arreglo de la figura N3, colocar el Variac a un voltaje de 100Vrms. 2. Introducir cada uno de los filtros de colores y medir la resistencia de la LDR para cada caso. Anote sus resultados en la tabla N4.

3. A qu longitud de onda presenta mayor sensibilidad la LDR?4. Dibuje en un papel milimetrado, la curva Resistencia versus Longitud de onda y verifique su respuesta a la pregunta anterior

Preguntas

Cmo influye la longitud de onda del foto emisor en la respuesta de un foto detector?Cules transductores utilizados en la prctica se consideran moduladores y cuales se consideran generadores?Cmo calificara usted la respuesta en frecuencia del fototransistor segn las pruebas realizadas en el laboratorio?Se pudiera utilizar la LDR como un foto detector para conmutaciones de alta frecuencia?

REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS TOCCI, Alvaro, Instrumentacin Biomdica, Universidad de los Andes Mrida. WEBSTER, Jhon, Medical Instrumentation Aplication and Design (1.992) 2da Edicin Hougthon Mifflin Company, USA. WILCHEZ, Mauricio, Bioinstrumentacin, Universidad de Antioquia UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL DE TACHIRA. Departamento de Electronica