Si bien eso funcionará, dado el diodo correcto y la luz suficiente, debes darte cuenta de que caracterizar tu fotodiodo como una resistencia no es el camino a seguir. En realidad, sugiere que no estás usando un fotodiodo en absoluto, sino más bien un LDR (Resistencia Dependiente de la Luz). Un fotodiodo se especifica en términos de corriente frente a potencia óptica, y la corriente es más o menos independiente del voltaje.
Pero de cualquier manera, digamos que tiene 1 a 10 mA de corriente entrando a la base del transistor. ¿Qué tipo de transistor necesitas?
Primero, el transistor debe estar clasificado para un Vceo de 5 voltios o más. Vceo es el voltaje del colector al emisor (sin unidad de base) que el transistor puede soportar. Esto es muy fácil. De hecho, es difícil encontrar un transistor con esta calificación baja.
En segundo lugar, asumo que desea que el LED consuma 20 mA cuando esté encendido (de la fuente de alimentación que ha especificado). Eso también es fácil. La clasificación es Ic (max), y será difícil encontrar un transistor que no maneje esa corriente.
Tercero, para encender completamente el LED, el transistor no debe caer más de aproximadamente .2 voltios cuando está completamente encendido y conduciendo 20 mA. La calificación aquí es Vce (sat) a 20 mA. (sat) aquí se refiere a la saturación, que ocurre cuando el transistor se usa como un interruptor. De nuevo, esto es fácil.
Cuarto, necesitas calcular la cantidad máxima de energía que el transistor disipará. Para un transistor que acciona una resistencia, el máximo se producirá a la mitad de la corriente máxima, con la mitad de la tensión máxima. Dado que el LED cae 3 voltios, la tensión máxima en la combinación de resistencia / transistor será de 2 voltios, y el punto de máxima potencia se producirá con una corriente de 10 mA y 1 voltio tanto en la resistencia como en el transistor. La potencia es corriente de voltaje, por lo que la potencia de su peor caso es 1 x .01, o 10 milivatios. Nuevamente, esto es fácil de encontrar.
Finalmente, debes pensar en la condición oscura. Si su fotosensor (tenga en cuenta que no lo estoy llamando fotodiodo) tiene una resistencia oscura de 400,000 ohmios, la unidad base será de aproximadamente 4 voltios divididos por 400,000 ohmios, o 10 uA. ¿Es esto un problema? Bueno, si el transistor tiene una ganancia de 100, lo cual es bastante común, la corriente del LED será de 1 mA, lo que no es exactamente oscuro. Es posible obtener transistores Darlington, que actúan como dos transistores en serie, y estos pueden tener ganancias en el rango de 10,000. Uno de estos se encenderá completamente con el sensor en la oscuridad. Así que debes tener cuidado de no obtener un transistor con una ganancia demasiado alta. De hecho, si desea que el LED se apague completamente cuando el sensor está oscuro, es probable que tenga que repensar su circuito.