Dopo l’articolo introduttivo sulle resistenze vediamo di espandere un pò il discorso parlando di un tipo particolare di resistenze, le fotoresistenze (o fotoresistori).

Senza addentrarci nelle spiegazioni teoriche (come consuetudine dei nostri articoli) basta semplicemente dire che le fotoresistenze sono composte da materiale semiconduttore che illuminato abbassa la sua resistività. Questa sua particolarità viene sfruttata per pilotare i circuiti.

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Se diamo uno sguardo alle caratteristiche delle fotoresistenze presenti in commercio:

Fotoresistenza LDR 20-50K. Specifiche: fotoresistenza (min – max): 20-50 kohm, resistenza in assenza di luce (dopo 10 sec.): > 10 Mohm, gamma a 10-100 Lux: 0,7; potenza max dissipata: 200 mW; tensione massima applicabile: 150 Vdc; risposta spettrale di picco: 540 nm; tempo di risposta in salita: 20 ms; tempo di risposta in caduta: 30 ms; temperatura di lavoro: -30°C ~ +70°C; dimensioni: D: 9 ± 0,2 mm; d: 8 ± 0,2 mm; H: 36,5 ± 2 mm; T: 2,5 mm, t: 0,7 ± 0,01 mm, W: 6,5 ± 0,2 mm.

ci accorgiamo che il parametro che ci interessa è principalmente il range di variazione della resistenza, gli altri parametri sono molto più specifici, e servono per progetti più complessi.

Semplificando, le fotoresistenze vengono usate principalmente nei partitori di tensione dove la tensione di uscita dipende dal rapporto tra le resistenze: basta mettere la fotoresistenza al posto di una delle due resistenze per avere in uscita una tensione variabile con la luce. In base a dove mettiamo la fotoresistenza la tensione d’uscita aumenta o diminuisce all’aumentare della luce.

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xxx In questo circuito all’aumentare la luminosità aumenta della Vout xxx In questo circuito all’aumentare la luminosità aumenta della Vout

La tensione d’uscita si può usare in un qualsiasi circuito analogico o in un circuito digitale (come in quest’esempio con l’arduino).

Qucs

In Qucs non ci sono le fotoresistenze, in quanto non c’è modo di far variare la luminosità, ma si può schematizzare la fotoresistenza attraverso una semplice resistenza a cui facciamo variare il valore usando il blocco di simulazione Parametro Sweep una variazione di tipo “lista”. Per quanto riguarda la scelta dei valori la cosa migliore è misurare con un tester la resistenza alla luminosità ambientale in cui dovrà lavorare, e poi in condizioni limite contraria.