Fotoceldas: definición, cómo funcionan y más

Probablemente existan personas que no saben con precisión qué son las fotoceldas. Pues bien, para este sector diseñamos esta entrada y ofrecer información de interés, veraz y pertinente sobre este maravilloso dispositivo eléctrico, debiendo iniciar que hoy día es casi una necesidad disponer de estos mecanismos, porque cortan la energía una vez detectan cierta cantidad de luz en su entorno. Por lo que son ideales como coadyuvantes en el equilibrio planetario. Hay mucho más, sigue leyendo.

Fotoceldas

Conoce ¿Qué es y cómo funcionan las Fotoceldas?

Hoy más que nunca es necesario adoptar mecanismos que contribuyan en la preservación del medio ambiente y las fotoceldas son las indicadas para este noble propósito puesto que además de cortar la energía cuando percibe la suficiente luz en su entorno, también  puede producirla cuando es expuesta directamente a ella.

Siendo necesario saber que actualmente la energía renovable al igual que fotoceldas son herramientas indispensables para retomar el equilibrio del planeta, de allí su propagación porque han demostrado mucha eficiencia y un extraordinario rendimiento en la energía eléctrica.

Y es que electricidad se hace en buena medida más versátil y sencilla de gestionar usando los dispositivos adecuados, como el caso de las sorprendentes fotoceldas. Este sencillo pero poderoso elemento ofrece un conjunto características y prestaciones que bien merece la pena conocer; sorprende saber que las fotoceldas tienen mucho que aportar en el combate contra factores nocivos contra la madre tienen.

Este pequeño pero potente dispositivo representa uno de los inventos de los nuevos tiempos, todo un acierto y muy conveniente por los múltiples beneficios que ser capaz de ofrecer al mundo. Cabe resaltar, que pese a su tamaño es altamente eficiente, práctico y sencillo de operar. Un elemento que de forma progresiva está ocupando espacio en las alternativas de ahorro energético en una buena cantidad de artefactos que usado cotidianamente.

Uno de los usos más comunes que se le da a las mismas es la de tener un control sobre el encendido y el apagado de diversos dispositivos, como por ejemplo una lámpara. También puede generar electricidad suficiente como para recargar ciertos tipos de baterías o cualquier otro artefacto que pueda ser recargado con voltaje. Si bien tienen similitud, no son iguales a los paneles solares

Ahora bien, en términos conceptuales se denominan fotoceldas a aquellos dispositivos electrónicos que son capaces de cargarse de una cierta cantidad de energía eléctrica cuando se exponen a la luz. Dentro de sus usos más comunes destacan el control de encendido/apagado de focos de luz, como puede ser generar el voltaje requerido para recargar una batería u otra aplicación que demanda voltaje.

Características

Por su parte, las fotoceldas también presentan una serie de características, de acuerdo la funcionalidad que cumplan, destacando las siguientes:

  • Están formadas por fotorresistores LDR estándar.
  • Portan células de cadmio en su interior, en vista de lo cual baja su resistencia al detectar más cantidad de luz solar.
  • Posee valores de resistencia LDR, por lo los Ohmios y varían entre 1 MΩ y 100Ω respectivamente.
  • Corresponde a elementos de control automático.
  • Se componen además por un relé.
  • Las fotoceldas difieren de las celdas solares y paneles solares.
  • Se conciben como una especie de resistencia, donde su valor en ohmios, se mueve según las oscilaciones de la luz.
  • Su resistencia se construyen con un componente sensible a la luz, con la intención de que al incidir la luz incide sobre su superficie, el material reaccione a su química, modificando la resistencia eléctrica.
  • Tienen bajo valor de su resistencia cuando se exponen a luz.
  • Tienen un alto valor de resistencia cuando no hay luz.
  • Estas fotoceldas se usan generalmente para gestionar el encendido mecánico la luminaria pública o colectiva. Además de su uso en componentes electrónicos de múltiples aparatos y personas, en alarmas, etc.

¿Cómo funciona una fotocelda?

La forma de funcionamiento de las fotoceldas, tiene lugar por medio de una conexión de eléctrica portadora de 120 hasta 220 voltios, donde el contacto que resta se puede conectar al aparato que se pretende gestionar, una muestra de ello, es un bombillo cuando se contacta con un relé.

Esta energía por su parte, puede gestionar una fotocelda variante según el relé que se esté usando, presumiendo que posiblemente posean el poder entre 1500 a 1800W, lo cual quiere decir, que puede proporcionar energía de hasta a 17 luminarias de 100W. Igualmente vale acotar, que para que funcionen las fotoceldas funcionen bien, se requiere de una conexión de control en el dispositivo que se desea gestionar con las fotoceldas.

No es una instalación difícil ni compleja, puesto que generalmente se asemeja a una conexión del pulsor de una bombilla, donde una vez efectuado la fotocelda funciona adecuadamente mientras hace su trabajo. Este pequeño dispositivo se ha convertido en un artefacto de mucha demanda, que está innovando en el uso de la energía renovable.

Fotoceldas

Propósito

Se puede afirmar que las fotoceldas se presentan actualmente al mundo, para permitir a los usuarios generar energía eléctrica, lo cual ocurre en mayor proporción con el paso de la luz solar a través de ella, este tipo de luz posee y aporta fotones que al chocar en el interior del aparato, golpea los semiconductores, dando como resultado una clase de energía renovable muy valorada actualmente, por su probada utilidad en diversos aparatos.

Tipos de fotoceldas

Como se ha señalado hasta este punto, se denomina fotocelda a un pequeño dispositivo que es capaz de convertir fotones en electricidad en forma de voltaje. Este se puede calibrar a fin de detectar un amplio rango de luz al tiempo de producir un volumen variable de energía eléctrica. De la misma manera, estas fotoceldas son relativamente baratas en comparación con su función; son igualmente duraderas logrando que con frecuencia se usen sus elementos en aplicaciones sensibles a la luz.

De la misma manera se debe señalar, que actualmente en vista de su enorme utilidad y propagación en el mundo, existen diversos tipos de fotoceldas, las cuales cumplen diversas funciones; donde las más comunes son:

Celdas fotovoltáicas

Estas fotoceldas están especialmente indicadas para paneles solares, trayendo a cambio energía eléctrica por medio de los canales habituales de energía solar, esta funciona una vez los fotones de la luz solar contactan los electrones existentes en la fotocelda causando una reacción energética.

Sus conductores eléctricos hacen contacto directamente con las celdas fotovoltáicas donde es posible capturar los electrones y transformarlos en corriente limpia y retornable. Este tipo de celdas se le conoce también como solares, debido a la forma como generan la energía partiendo de los maravillosos rayos solares.

Fotoconductor

Por su parte, este dispositivo posee un factor que permite hacer cambios en la resistencia eléctrica, lo cual será proporcional a la intensidad de la luz que choque con su superficie, el mismo se elabora a partir de un material que resulta en sí mismo un excelente semiconductor, responsable de capturar la luz, originado que los fotoconductores se carguen de electrones. Son muy usado en radios eléctricos, así como en luminarias públicas.

Fotoceldas

Celdas Golay

Las celdas Golay se corresponden con detectores de luz, muy usados en luces de infrarrojo, los cuales obedecen a cilindros muy chicos compuestos a su vez de una delgada plancha de metal y una membrana elástica en sus extremos, en el área interior de la misma está el gas xenón, el cual eleva su temperatura una vez la luz infrarroja contacta con la referida lamina de metal.

Fotomultiplicadores

En este caso los fotomultiplicadores, son dispositivos que usan el efecto fotoeléctrico del metal, de forma tal que una vez el metal se pone brillante emiten electrones, básicamente compuestos por unos tubos vacíos pero con zonas muy sensibles a la luz, generando con ello corriente de fotones, muy comunes observarlos en espacios de investigación y/o laboratorios.

Diferencia entre fotoceldas y panel solar

Una vez establecido el uso y conveniencia de las fotoceldas, en pertinente referir las diferencias entre estas y el panel solar, pues aun hoy día suelen presentarse confusiones. Y pese a que ciertamente se asemejan en su funcionamiento, no lo hacen en cuanto a su mecanismo, siendo esta por tanto la principal y más notable diferencia entre ambas. Pero además, la fotocelda posee una resistencia medible en ohmios, y que varia según la intensidad de luz recibida.

De la misma manera se tiene que la resistencia de las fotoceldas se elabora con un elemento altamente sensible a la luz, con el objetivo de permitir propiciar una reacción química desde el primer instante en que una luz choca con su superficie, con ello se busca alterar su resistencia eléctrica, en cuyo acto suceden dos cosas: por un lado, un valor menor de resistencia frente a la luz, y por el otro, que dicho valor de resistencia se eleve por la ausencia de luz.

De tal modo que todo el mecanismo explicado anteriormente, sobre las diferencias entre las celdas y panel solar, se debe reiterar que la principal de ellas estriba en la resistencia que se comporta de diferentes formas, una cuando recibe luz y otra cuando no la recibe. Por su parte, el panel solar se encarga de captar y guardar la luz del sol a través de un proceso que luego lo transforma en electricidad.

Siendo por tanto esta la diferencia más marcada entre ambos, una que radica en la capacidad de obtener la energía, en vista de que uno de ellos requiere de la luz solar para generar energía, nos referimos a los paneles solares; mientras que las fotoceldas solo requieren un corto tiempo de luz para alcanzar su cometido.

¿Cuáles son los usos de las fotoceldas?

Ante la interrogante sobre ¿Para qué sirven las fotoceldas?, la respuesta es redundante, puesto que hoy día se ha convertido en una imperiosa necesidad, compatible para cumplir con múltiples tarea, ello gracias a la tecnología existente y que permite adaptarse a la perfección al sistema energético como se conoce actualmente. Su uso por lo general conlleva al control automático de diversas formas de energía.

Dentro de estas formas se pueden nombrar los diversos artefactos o electrodomésticos, alumbrado público y áreas de exteriores de numerosas viviendas particulares, considerando al respecto que se comportan de forma inteligente, puesto que se encienden y apagan  de manera automática.

Pero además de lo anterior, se usan como detectores de presencia humana o animales en ambientes exteriores, en cuyo momento se encienden las luces, adicional a las fotoceldas, se deben referir otros mecanismos que trabajan conjuntamente con los citados dispositivos, y que son capaces de contabilizar a los transeúntes en un determinado espacio. También están las alarmas que funcionan con fotoceldas, que se activan y desactivan automáticamente.

Por último, no se puede dejar por fuera la tecnología móvil que ya es compañera de más de la mitad de la población mundial, nos referimos a los dispositivos móviles en su habitual formato de celulares o cámaras, las cuales puedes funcionar con varias fotoceldas con la intención de ahorrar energía en estos aparatos. Lo cual genera un sistema de energía muy eficiente para cualquier aparato de esta índole, y que sea capaz de cargarse y de esta manera.

Aplicaciones

Cada día se incrementan las opciones de uso de las fotoceldas, ya se ha puesto de manifiesto las distintas aplicaciones de estas, según el uso o labor que se pretende llevar a cabo y obtener resultados igual que sucede con la energía eléctrica convencional, pero en este caso creada que a partir de luz solar. En este sentido, como principales aplicaciones destacan:

  • Permiten controlar el encendido o apagado de ciertos mecanismos cotidianos, generalmente bombillas.
  • Generar el voltaje necesario que permita recargar artefactos eléctricos, como puede ser una batería u otro objeto con fuente de voltaje.
  • Beneficia al público en general, en vista de regular el alumbrado público de calles y avenidas para que prendan y apaguen cuando sea requerido.
  • Son aplicables a algunos circuitos contadores electrónicos de muchos artefactos y personas.
  • Convierten la energía solar en electricidad.

Las fotoceldas y su importancia en el mundo

Sin duda al igual que otros inventos, el de las fotoceldas resultó de gran utilidad para los servicios públicos de mundo, sin dejar de mencionar el reconocimiento positivo para todos los organismos públicos y privados, así como a la propia sociedad, puesto que se convirtió en una pieza casi que mágica que permite el ahorro efectivo de energía sustentable que tanto hace falta.

Son por tanto, un enorme avance y aporte tecnológico por el sólo hecho de automatizar muchas tareas de carga y descarga que anteriormente eran netamente manual y tedioso.

Todo ello pone en evidencia que la fotocelda fue un maravilloso invento y aporte de mentes brillantes, que llegó para establecerse como parte de la dinámica de las personas. Su importancia en el mundo descansa en el hecho real e innegable de que la misma puede propiciar el inicio de otras formas y extraordinarias tecnologías a favor de la sociedad y de planeta todo.

Sin duda, la automatización se impuso y alcanza estándares de moda cada vez más elevados, lo que alivia en demasía las tediosas labores manuales y mecánica del ser humano. Dispositivos como estas facilitan la vida, y representan el mejor ejemplo de que lo autónomo es el futuro de la tecnología al igual que energía eléctrica como se conoce actualmente.

 ¿Qué es una fotorresistencia LDR?

Ya casi para finalizar este apasionante tema sobre las fotoceldas, es menester conceptualizar lo que se entiende como fotorresistencia LDR, teniendo en este aspecto, que se concibe como un mecanismo electrónico que varía en cuanto a su resistencia a la luz. Por tanto, su elaboración está basado en componentes reactivos a la luz, pudiendo con ello cambiar su resistencia desde el momento en el que una luz choca con su superficie.

El elemento principal y quizás más llamativo de una fotorresistencia o fotorresistor, es su tamaño, el cual es muy pequeño, dispuesto de manera zigzaguiante en la superficie.

Por ser percibido como como un componente eléctrico, su valor de resistencia disminuye con la presencia de la luz, y asimismo, aumenta cuando existe opacidad de luz natural producto del medio ambiente. Se debe resaltar, que la resistencia eléctrica es la oposición de flujo de electrones y que atraviesa el conductor de eléctrico.

Por último basta agregar, que las fotoceldas representan sin ninguna duda una contribución de la ciencia a la humanidad, además de ser un extraordinario invento que contribuido al desarrollado y avance de las actividades cotidianas, al igual que es una práctica forma de automatizar diversidad de objetos para que operen sin necesidad de la intervención directa del hombre.

 

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