La forma más simple de conectar un fotodiodo (incluso un LED se puede utilizar de esta manera como un fotosensor) es la siguiente:
![esquemático]()
simular este circuito – Esquemático creado utilizando CircuitLab
Tenga en cuenta que el fotodiodo está polarizado en inversa a través de la resistencia de 1 Megohmio R1. La fotocorriente generada por el diodo se opone al flujo de corriente de fuga a través de este diodo polarizado en inversa, dicha oposición aumentando con más luz en la unión del diodo. El voltaje en el punto de unión aumenta así con el aumento de la luz.
El esquemático a la izquierda tendrá un voltaje bastante bajo en el pin del ADC. Para aumentar este voltaje, se puede utilizar un amplificador operacional como un amplificador no inversor, como se muestra en el esquemático a la derecha. En el ejemplo mostrado, esta ganancia es Ganancia = 1 + (R3/R4) = 9.9182.
Esta ganancia de voltaje resulta en una lectura mayor en el pin del ADC, potencialmente aprovechando una mayor parte del rango de voltaje de entrada del ADC.
Otras aplicaciones de los op-amps para fotodiodos incluyen:
- como un amplificador de transimpedancia, para amplificar directamente la fotocorriente, sin utilizar una resistencia de polarización
- como un seguidor de voltaje (buffer de ganancia unitaria) para el divisor de voltaje formado entre el diodo y la resistencia de polarización
Nota:
Sin embargo, es necesario asegurarse de que el voltaje después de la amplificación no exceda los 5 voltios de suministro. Si el amplificador operacional funciona con el mismo suministro de 5 voltios que el Arduino, esto se encargará automáticamente, ya que la salida del amplificador operacional se recorta en su riel de suministro superior, o incluso inferior si el amplificador operacional no es del tipo riel a riel.
