Conoce el circuito y su funcionamiento
Descripción
En esta práctica vas a simular el montaje de un sensor crepuscular con la ayuda de un transistor, un potenciómetro y una fotorresistencia LDR. Cuando el nivel de iluminación sea muy bajo, se encenderá un diodo LED.
Componentes necesarios
Transistor

Su función es amplificar la señal que viene por la base (del circuito con potenciómetro y LDR), para que la corriente por el colector sea suficiente como para encender el diodo LED.
Fotorresistencia LDR

Cuanta menos luz incide en la LDR, mayor resistencia tiene. En el circuito, esto hace que al aumentar la resistencia, también aumente el voltaje en ella, y la intensidad que entra por la base del transistor.
Diodo LED

La función es que se encienda cuando el nivel de luz es bajo, simulando el funcionamiento del alumbrado público. Recuerda que los diodos LED deben llevar conectada una resistencia en serie para limitar la intensidad de corriente y, así, no se quemen.
Potenciómetro
Al tener un cursor con el que modificar el valor de la resistencia, se utiliza para jugar con sus valores, de manera que podemos modificar el nivel de luz con el que queremos que se encienda el diodo LED.
Pila de 9 V

Es la fuente de alimentación del circuito, es decir, la parte del circuito que genera la energía necesaria para que todo funcione.
Resistencias
En nuestro circuito habrá dos resistencias fijas. Una limita la corriente que entra por la base del transistor y la otra limita la corriente que pasa por el diodo LED.
Cables
La función de los cables, como en cualquier circuito eléctrico, es transmitir la electricidad desde el generador hacia los distintos componentes que hay en el circuito.
Esquema eléctrico
El valor de la resistencia de la fotorresistencia LDR variará en función de la luz. El valor del potenciómetro se puede modificar manualmente (en este caso el potenciómetro es una resistencia que puede variar desde 0 hasta 100 kΩ. Las dos resistencias utilizadas tienen valores de 500 Ω (la que se une al colector del transistor), y de 2200 Ω (la que se une a la base del transistor).
En general, el funcionamiento del circuito consiste en que, al subir el nivel de luz en la fotorresistencia (valor bajo de la fotorresistencia), el diodo LED permanece apagado, y cuando baja el nivel de luz en la fotorresistencia (fotorresistencia más alta), conseguimos que el diodo LED se encienda.
Únicamente hay un caso en el que el diodo LED permanece siempre encendido, y es cuando ponemos el potenciómetro en niveles de resistencia muy bajos, próximos a cero.
Simulación del circuito con Tinkercad
En este vídeo tienes una muestra del montaje del circuito con Tinkercad y su funcionamiento para distintos valores del potenciómetro y de la fotorresistencia.
- Texto con la transcripción del vídeo
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Simulación de un circuito sensor crepuscular con potenciómetro en Tinkercad.
Modifica el valor del potenciómetro para regular el valor del nivel de luz con el que quieres que se encienda el LED.
Puedes ver cómo, a distintos niveles de luz, el LED se enciende más o menos.
- Si pones el potenciómetro en el valor máximo de resistencia: solo a niveles de luz muy bajos (resistencia de la LDR muy alta) se enciende el LED.
- Si pones el potenciómetro en el nivel mínimo de resistencia, sea cual sea el valor de la LDR, el LED está encendido en todo momento.
- Si pones el potenciómetro en un valor intermedio, consigues regular el nivel de luz para que el LED se encienda con mayor o menor intensidad.
Lectura facilitada
En esta práctica vas a simular el montaje de un sensor crepuscular.
Cuando el nivel de iluminación sea muy bajo, se encenderá un diodo LED.
Componentes necesarios:
- Transistor: amplifica la señal que viene por la base, para que la corriente que fluya por el colector sea suficiente como para encender el diodo LED.
- Fotorresistencia LDR: a menos luz, mayor resistencia, y cuanto mayor sea la intensidad de luz, menor resistencia ofrece la LDR.
- Diodo LED: deben llevar conectada una resistencia en serie para limitar la intensidad de corriente y que, así, no se quemen.
- Potenciómetro: permite modificar el valor de su resistencia. Se utiliza para regular el nivel de luz con el que queremos que se encienda el diodo LED.
- Pila de 9 V: es la parte del circuito que genera la energía necesaria para que todo funcione.
- Resistencias: limitan la corriente que entra por la base del transistor y la que pasa por el diodo LED.
- Cables: transmiten la electricidad
Funcionamiento:
Al subir el nivel de luz en la fotorresistencia (valor bajo de la fotorresistencia), el diodo LED permanece apagado, y cuando baja el nivel de luz en la fotorresistencia (fotorresistencia más alta), conseguimos que el diodo LED se encienda.
Un poco más sencillo
El circuito que acabas de simular se podría hacer un poco más sencillo sin utilizar el potenciómetro. En este caso los componentes utilizados son:
- Pila de 5 o 6 V (en el montaje en Tinkercad se utilizan 4 pilas de 1,5 V, para un total de 6 V).
- Placa Protoboard.
- Resistencias de 1 kΩ y 10 kΩ.
- Fotorresistencia LDR.
- Transistor NPN.
El funcionamiento es similar al anterior, es decir, cuando el nivel de luz es más bajo, se enciende el diodo LED, y cuando el nivel de luz es más alto, el diodo LED permanece apagado.
Montaje real
Aquí tienes un vídeo de cómo se realiza el montaje del circuito.
Simulación con Tinkercad
Esta es la simulación con el programa Tinkercad.
- Texto con la transcripción del vídeo
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Simulación de un circuito sensor crepuscular con potenciómetro en Tinkercad.
Los componentes utilizados en el circuito son:
- Transistor NPN
- Fotorresistencia LDR
- Diodo LED
- Resistencia 10K
- Resistencia 1K
- 4 pilas en serie de 1,5 V (voltaje total 6 V)
Comprueba al iniciar la simulación que, cuando hay niveles bajos de luz (valores de fotorresistencia altos), el diodo LED permanece encendido.
Si aumenta la luz sobre la LDR, disminuye el valor de la resistencia y el diodo LED se apaga.
El circuito funciona como un detector de oscuridad.

- Es necesario colocar el multímetro en la posición de voltios (V), para medir voltajes, y de ohmios (Ω), para medir resistencias.

