Componente para detectar el estado de un LED externo

Necesito detectar el estado de un LED en una máquina a la que no puedo conectarme de forma eléctrica. Así que me gustaría medir la luz emitida por este LED.

Las condiciones:

  • La iluminación ambiental es de baja a muy baja (tanto la máquina que contiene el LED como el dispositivo sensor están dentro de una caja con pocos y pequeños orificios)
  • El componente de detección puede estar muy cerca y bien dirigido al LED (distancia entre 0 y 5 mm como máximo)
  • El LED es naranja (si eso es relevante?)
  • La entrada será procesada por un PLC

Mi pregunta es: ¿qué componente cumple más los siguientes criterios? Criterios en orden de prioridad (de mayor a menor): detección confiable, cableado simple (pocos componentes, fácil de cablear a, digamos, un arduino), fácil programación del microcontrolador y bajo precio.

Estoy investigando estas alternativas (¿pero tal vez hay más?).

  • LDR (resistencia dependiente de la luz)
  • Fototransistor / fotodiodo
  • LED como sensor de luz (del mismo color que el LED emisor)

¿Qué componente cumple mejor con los criterios?

¿Para qué es esto?
La máquina (una impresora) tiene un LED que indica errores, cuando parpadea, es necesario realizar algunas acciones.

Respuestas (2)

Probablemente un fototransistor. Sería mejor si pudiera protegerlo de la luz exterior y colocarlo cerca del objetivo.

Una cosa a considerar es si el LED está realmente iluminado de forma continua o simplemente parece estar iluminado de forma continua. Es probable que el fototransistor sea lo suficientemente rápido para captar la multiplexación que no sería visualmente obvia. Si es así, entonces necesitarías algún tipo de filtro.

El enfoque general sería usar un fototransistor más una resistencia (tal vez una tapa paralela) y un comparador como un LM393 con una referencia formada por otra pareja de resistencias.

Es posible usar un LED como fotodiodo (o un fotodiodo real), pero la corriente de salida es muy baja en comparación con un fototransistor y, por lo tanto, sería más sensible al ruido eléctrico y podría requerir un circuito un poco más complejo (como un amplificador de transimpedancia ).

Gracias por su respuesta, ¿podría explicar por qué no considera el LDR? ¿No sería más sencillo cablear ya que solo necesita una resistencia adicional? (como en esta configuración: udemy.com/blog/arduino-ldr ) (No creo que haya multiplexación involucrada ya que es un LED de estado simple, ¡pero gracias por la información!)
Podría usar un circuito similar con el fototransistor (solo una resistencia) y depender de la entrada micro para el comparador. Los LDR son menos estables que los fototransistores y se han vuelto más difíciles de encontrar (especialmente en países con leyes ambientales estrictas) debido al cadmio tóxico que se utiliza. Había una exención para equipos de audio profesionales , pero expiró hace cinco años.
Si el sensor va a estar justo en la cara del LED, ¿no sería propenso a saturarse un fototransistor?
@NickT ¿Es eso un problema?
Dependiendo del tipo de 'medida', no le dará tanta información como podría necesitar. La mayoría de las razones por las que puedo pensar para medir la salida de un LED son para algo como la calibración. Dicho esto, el OP realmente no mencionó para qué es esto.
@NickT Dijo "medir estado", lo que creo que significa que simplemente quiere detectar si está activado o desactivado. Si lo que busca es fotometría, es otra cosa.
Lo siento NickT, tienes razón, debería haber usado la palabra detectar. Lo corregí en el OP.

Parece que estás tratando de hacer un optoacoplador .

En electrónica, un optoaislador, también llamado optoacoplador, fotoacoplador o aislador óptico, es un componente que transfiere señales eléctricas entre dos circuitos aislados mediante el uso de luz. Los optoaisladores evitan que los altos voltajes afecten al sistema que recibe la señal.

Si eso no es lo que está tratando de hacer, iría con el fotodiodo / ~ transistor: conduce o no, mientras que un LDR le brinda cierta resistencia dependiendo de la intensidad de la luz (compare digital y analógico). Usar un LED como sensor de luz sería básicamente la misma solución que usar un fotodiodo (vea este instructivo o Detectar luz con un LED ), pero podría ser bueno si no tiene un fotodiodo a mano. Sin embargo, nunca probé ese método.

Gracias por su respuesta, en principio, el dispositivo de detección haría una combinación similar a un optoacoplador con la máquina que contiene el LED. Sin embargo, necesito leer el estado de esta máquina y realizar alguna otra acción si el LED de error parpadea. No puedo abrir esta máquina. Entonces, un optoacoplador no ayudaría aquí.
Ya veo, sí, si tienes dos máquinas diferentes, no puedes usar un optoacoplador. Aunque dejaré la nota aquí para futuros visitantes. Por lo demás, aún recomendaría un fotodiodo/fototransistor sobre un LDR o un LED como sensor de luz.
Si deja la nota, muy bien. Si lee la resistencia del LDR con un puerto A / D y lo umbral en el programa del microcontrolador, ¿no daría eso la misma lógica 1/0 del fototransistor pero que en el lenguaje de programación? (así que más modificable).
@Sebastian seguro! No necesitaría un microcontrolador para eso, un comparador también sería suficiente. Pero si está utilizando un uC con puerto analógico de todos modos, utilícelo por todos los medios.
Sus respuestas me han ayudado, sin embargo, marcaré la otra respuesta porque es un poco más elaborada. ¡Gracias por tu ayuda!
@Sebastian seguro, no necesitas rectificar tu decisión. Feliz de ayudar, ¡buena suerte con tu proyecto!
Componente para detectar el estado de un LED externo
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