IEE 2482 GUÍA EXPERIENCIA Nº 4

Pontificia Universidad Católica de Chile
Escuela de Ingeniería
Departamento de Ingeniería Eléctrica
Laboratorio de Electrónica
IEE 2482
GUÍA EXPERIENCIA Nº 4
1 Sesión
OBJETIVO
Iniciar al alumno en la aplicación básica y medición de parámetros estáticos y comportamiento dinámico de dispositivos optoelectrónicos: LED infra-rojo y fototransistor.
DESCRIPCION
Dispositivos Optoelectrónicos
•
Diseñar un circuito driver de pulsos para el LED-IR tipo AN306. Normalmente
bastará un transistor similar al 2N2222 para adaptar la impedancia al generador de
señales. Haga un diseño conservador manteniéndose alrededor del 50% de los
regímenes máximos del driver 2N2222 y del LED.
•
Usando un fototransistor PT331C y un amplificador operacional, diseñar un detector
de la radiación infraroja (IR) emitida por el LED. Haga un diseño que permita
operar cerca del límite de frecuencia del fototransistor. El rango de frecuencias que
interesa es desde unos 500Hz hasta la frecuencia máxima en que pueda operar el
conjunto. Es deseable llegar a 100KHz o más.
•
El diseño debe maximizar la distancia de transmisión, por eso es conveniente
minimizar la interferencia producida por la iluminación ambiente. Para ésto, estime
la frecuencia de pasa-altos del amplificador operacional y agregue algún elemento
mecánico u óptico que permita mejorar el alcance, por ejemplo, un parasol hecho
con un trozo de tubo de 1 cm de diámetro por unos 3 cm de largo, una lupa, etc..
•
Intente diseñar un sistema de control automático de ganancia (AGC) para que con
señales débiles el fototransistor tenga máxima ganancia y con señales fuertes o luz
ambiente no se sature, permitiendo de este modo recuperar los pulsos.
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Tenga presente que debe escoger un amplificador operacional que pueda entregar
una ganancia de 10 o más a 100Khz.
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Determine la frecuencia máxima a la que el circuito opera sin problemas.
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Determine la distáncia máxima a la que puede detectar los pulsos del LED.
ATENCION
Se recomienda revisar el material contenido en las carpetas Componentes, Data_Sheets
y Tutoriales que se encuentran en Info_Laboratorio. En particular, en TutorialesAplicaciones los ítems 23 y 24, que juntos son una clase de diseño con fotodiodos y
discuten los diferentes problemas relacionados con su aplicación.
Se recomienda ser particularmente cuidadosos en el armado de los circuitos ya que la
experiencia que sigue usará estos elementos.
09-09-2009
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