Desarrollo de técnicas para la caracterización de dispositivos de conmutación rápida con activación óptica basados en fotodiodos tipo pin

Abstract

Resumen:Este trabajo de tesis, se centra en el estudio de un circuito optoelectrónico de conmutación rápida. La finalidad de este circuito optoelectrónico es conmutar una señal analógica de voltaje; es decir permitir el paso o no de dicha señal hacia la salida del circuito. La conmutación es controlada por medio de luz aplicada al circuito, esta luz puede ser continua o pulsos de luz. El circuito consta de un fotodiodo en serie con un resistor de carga, la entrada de voltaje se aplica al catado del fotodiodo, el ánodo del mismo está en serie con el resistor de carga y la salida del circuito es el voltaje en este resistor. De manera específica, se realizó el estudio teórico y práctico del circuito. El análisis se dividió en tres partes; en la primera parte se estudió la selección de punto de operación para el fotodiodo y su relación con el rango lineal del voltaje de entrada, en la segunda parte se estudió la respuesta en frecuencia del circuito de conmutación con luz aplicada y sin luz aplicada a la parte sensitiva del fotodiodo, y en la tercera parte se estudió la respuesta transitoria del circuito al aplicársele como señal de activación de conmutación un tren de pulsos ópticos. La finalidad de esta tercera parte fue estudiar los tiempos de reacción del circuito. En cada uno de los tres estudios, se obtuvo un modelo matemático, se realizó la simulación del mismo y se implementaron experimentos para comparar los datos teóricos con los medidos.