La publicación explica cómo hacer un circuito de aplicación LM35 al comprender su hoja de datos, los pines y otras especificaciones técnicas.
Por: SS kopparthy
Especificaciones principales del LM35
El IC LM35 es un dispositivo de medición de temperatura que parece un transistor (el paquete más popular es el paquete TO-92).
Este dispositivo se encuentra en la mayoría de los circuitos que necesitan medir la temperatura, ya que es un dispositivo de bajo costo, confiable y con una precisión de hasta + -3 / 4 grados Celsius.
El bajo costo del sensor se debe a su ajuste y calibración a nivel de oblea.
Este IC es mucho mejor que el termistor debido a la precisión en la medición de temperatura.
Detalles de Pinout
Como puede ver en la figura anterior, el LM35 IC consta de tres pines de los cuales dos son para alimentar el sensor y el otro es el pin de señal de salida. El sensor puede funcionar en cualquier lugar desde -55 a 150 grados Celsius.
La temperatura de salida es directamente proporcional al cambio de temperatura en grados Celsius. También está disponible la otra variante LM35C y su rango de temperatura es de -40 a 110 grados Celsius.
Características y especificaciones técnicas
Este dispositivo emite 10 mV por grado Celsius de aumento de temperatura.
Este dispositivo consume solo 60 µA de corriente. Por lo tanto, no consume mucha energía de la batería o de la fuente de alimentación.
Además, debido a esta baja corriente, el autocalentamiento del dispositivo es tan bajo como 0,1 ° C.
También están disponibles otras variantes de este dispositivo que tienen diferentes paquetes como TO-46 y TO-220.
Estos funcionan igual que el tradicional, pero difieren en sus áreas de uso y viabilidad para una aplicación en particular.
Por ejemplo, el paquete de metal TO-46 se puede utilizar para medir la temperatura de la superficie, ya que el paquete de metal se puede mantener directamente en contacto con la superficie cuya temperatura debe medirse, mientras que el paquete de TO-92 no se puede ya que el dispositivo mide la temperatura principalmente. basado en la temperatura de los terminales del dispositivo, ya que los terminales de metal conducen más temperatura que la carcasa de plástico.
Por lo tanto, el LM35 empaquetado TO-92 se utiliza para medir la temperatura del aire en la mayoría de los circuitos.
Diagrama de bloques y funcionamiento interno
La imagen de arriba muestra el diagrama de bloques interno del IC LM35. Aquí podemos ver que el IC está configurado internamente alrededor de un par de opamps A1 y A2. El primer opamp A1 está configurado como un sensor de temperatura preciso a través de un circuito de retroalimentación formado por un par de BJT configurados como un espejo de corriente.
El espejo de corriente asegura una tasa de detección de temperatura perfectamente lineal y estabilizada y evita disparos falsos o lecturas de temperatura inexactas en la salida.
La temperatura detectada se produce en el lado del emisor del espejo de corriente a una tasa de 8,8 mV por grado Celsius.
La salida se aplica a una etapa de búfer usando otro opamp A2 que está configurado como un seguidor de voltaje de alta impedancia.
Esta etapa A2 actúa como un búfer para reforzar la conversión de temperatura a voltaje, y la presenta en el pin de salida final del IC a través de otra etapa BJT de alta impedancia configurada como seguidor de emisor.
Por lo tanto, la salida final queda muy aislada de la etapa del sensor de temperatura real y ofrece una respuesta de detección de temperatura de alta precisión, que el usuario puede utilizar con una etapa de conmutación externa, como una etapa de controlador de relé o un triac.
Usando un disipador de calor
El sensor IC LM35 también se puede soldar a una aleta de disipador de calor para aumentar la precisión y disminuir el tiempo de detección y respuesta en aire en movimiento lento.
Para comprenderlo mucho mejor, echemos un vistazo al siguiente circuito que usa LM35 para dar una indicación cuando la temperatura está por encima del nivel especificado:
Circuito detector de temperatura con LM35 IC
El circuito LM35 utiliza un amplificador operacional IC741 como comparador. El amplificador operacional está configurado como un amplificador no inversor.
Eso significa que cuando el LM35 detecta alta temperatura, la salida del amplificador operacional se vuelve + ve y el LED rojo se enciende y la temperatura cae por debajo del nivel especificado, la salida del amplificador operacional se vuelve –ve y el LED verde se enciende.
El nivel de temperatura alta se puede configurar con la ayuda de un preajuste en el circuito.
Para configurar el nivel de temperatura para el que se enciende el LED rojo, debe conocer la temperatura real donde se está probando el circuito. Para eso puedes usar un multímetro.
Como sabemos que el voltaje de salida del LM35 aumenta 10 mV por cada grado Celsius de aumento de temperatura, podemos usar el multímetro para medir el voltaje de salida y, por ejemplo, el voltaje es 322 mV, luego la temperatura en el lugar es 32,2 ° C.
Incluso puede probar el IC si está funcionando o no utilizando el procedimiento anterior. Puede medir la temperatura real utilizando un termómetro atmosférico y compararla con los valores obtenidos con el LM35. Es posible que no obtenga los valores exactos, pero debería obtener valores cercanos.
Circuito de control de relé LM35
Se puede construir un controlador de temperatura preciso basado en LM35 para controlar una carga externa, como un calentador o un ventilador, conectando una etapa de controlador de relé a nuestro anterior como se muestra a continuación:
Después de comprender cómo funciona el circuito LM35 anterior, debería haber entendido cómo funciona LM35 prácticamente en circuitos.
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