Fotodiodos, fototransistores, fotoresistores

Componentes electrónicos: Fotodiodos, Fototransistores y Fotorresistencias

Fotodiodos, fototransistores y fotorresistencias son elementos optoelectrónicos especializados utilizados para la detección de radiación óptica en sistemas industriales de automatización, control y medición.

Fotodiodos

Funcionan en modo fotoconductor o mediante el efecto fotovoltaico. Entre sus características principales se encuentran:

• Tiempo de respuesta corto – ideal para el escaneo a alta velocidad y sistemas de transmisión de datos,
• Alta linealidad de la señal fotoeléctrica,
• Uso en un amplio rango de frecuencias.

Aplicaciones típicas incluyen barreras de luz, sensores de pulso y sistemas de comunicación por fibra óptica.

Fototransistores

Combinan detección de luz con amplificación integrada de señal. Se caracterizan por:

• Alta sensibilidad a la intensidad luminosa,
• Corriente de colector superior en comparación con los fotodiodos,
• Adecuación para entornos industriales exigentes.

Se emplean en sensores de presencia, codificadores rotativos y circuitos de interfaz óptica.

Fotorresistencias

Componentes semiconductores cuyo valor de resistencia varía según la intensidad de luz incidente. Sus propiedades incluyen:

• Construcción sencilla y bajo coste de integración,
• Uso en sistemas de control lumínico, alarma y medición,
• Parámetros estables durante largos períodos operativos.

Componentes electrónicos como fotodiodos, fototransistores y fotorresistencias son elegidos por los desarrolladores como sensores ópticos fiables en entornos industriales y de laboratorio.

Aplicaciones en sistemas modernos de automatización

Los fotodetectores son elementos clave en numerosas soluciones industriales de automatización. Su sensibilidad y dinámica de respuesta influyen en el diseño de encoders, barreras de seguridad y sistemas de posicionamiento de alta precisión utilizados en sectores como la fabricación y la robótica.

Criterios de selección e integración

Ajuste de características a las necesidades del sistema

La elección del componente optoelectrónico adecuado depende de factores esenciales como el rango de longitud de onda, el tiempo de respuesta, la sensibilidad, el tipo de salida y la compatibilidad de tensión. En aplicaciones que requieren procesamiento de señales rápidas se prefieren los fotodiodos, mientras que en monitorización económica se utilizan generalmente fotorresistencias.

Compatibilidad con sistemas de control y medición

Los fotodetectores deben ser compatibles con unidades de procesamiento digitales o analógicas, módulos PLC y interfaces de sensores. Es fundamental considerar parámetros eléctricos, como la tensión inversa o la corriente oscura en fotodiodos, para lograr un funcionamiento estable y libre de interferencias en el diseño del sistema.

Resistencia en condiciones industriales extremas

Los componentes diseñados para uso industrial ofrecen mayor protección frente a humedad, polvo e interferencias electromagnéticas (EMI). Fototransistores y fotodiodos cualificados se presentan en carcasas robustas, aptas para el montaje en placas de circuito impreso y con capacidad de sustitución rápida durante labores de mantenimiento.