¿Se puede usar el LED para la emisión y detección de luz?

He leído sobre LED en Wikipedia , y dice que el LED se puede usar tanto para la emisión de luz como para la detección. ¿Es posible lograr esto y cómo?

Prueba este circuito:

^{simular este circuito : esquema creado con CircuitLab}

El transistor (no crítico, cualquier NPN de propósito general probablemente funcionará) amplifica la débil fotocorriente del LED utilizado como fotodiodo. Asegúrese de obtener la polaridad correcta en el LED o dañará el LED y el transistor. Conecte un 1K en serie con el LED si no está seguro (¡el LED no debe encenderse!). Un par de cientos de nA del LED / PD deberían conducir a la entrada baja (suponiendo que no haya carga adicional desde la entrada, por ejemplo, pullup).

El LED producirá una corriente a partir de longitudes de onda que son similares o menores que el espectro de emisión, por lo que un LED verde responderá a la luz azul (o verde) pero no responderá a la luz roja.

Si desea que un voltaje analógico se alimente a un ADC para medir la luz, puede usar una resistencia de alto valor (por ejemplo, 20M$\Omega$) y un búfer seguidor de voltaje del amplificador operacional (por ejemplo, MCP6001 ). El valor de la resistencia puede ser mayor o menor dependiendo de la sensibilidad deseada y del LED particular que encuentre: los fotodiodos comerciales con especificaciones garantizadas pueden ser bastante baratos si se cansa de caracterizar las piezas usted mismo (o pueden ser muy costosos si necesita un alto rendimiento) - por ejemplo, tiempo de respuesta de 300ps, corriente oscura de 50pA y sensibilidad ~ 1A / W)

Sí, se puede usar un LED como sensor. Proporciona una corriente de salida proporcional a la intensidad de la luz, similar a una célula solar. Pero debido a que su área es muy pequeña, la corriente también es muy pequeña.
Puede medir la fotocorriente con un voltímetro digital . La mayoría de los medidores tienen una resistencia de entrada de 10 MEGohms, y usted medirá la corriente a través de esta resistencia. Entonces, si su voltímetro muestra "0.1V", entonces la fotocorriente es 10 nA.

Su stock RPI no tiene función de voltímetro. Arduino puede medir el voltaje analógico, pero es probable que tenga una resistencia interna más pequeña que un voltímetro estándar. Puede usar un circuito de búfer de amplificador operacional o un amplificador de transimpedancia de amplificador operacional que convierte la corriente de entrada en voltaje de salida.

^{simular este circuito : esquema creado con CircuitLab}

Las conexiones de suministro al amplificador operacional no se muestran en Circuit-Lab. Conecte el suministro negativo a "Vss", y el suministro positivo a + 3.6V o a + 5V. El segundo circuito es mejor que el primero. El LED en el primer circuito se autolimita a algo menos de unos pocos voltios, mientras que el segundo circuito está limitado por el voltaje de alimentación de CC. Tenga en cuenta que se requiere un amplificador operacional de suministro único cuyo rango de entrada de modo común incluye el riel de suministro negativo (Vss en este caso) ... no todos los amplificadores operacionales tienen esta característica.