LM35 é um sensor de temperatura que emite um sinal analógico proporcional à temperatura instantânea. A tensão de saída pode ser facilmente interpretada para obter uma leitura de temperatura em Celsius. A vantagem do lm35 sobre o termistor é que ele não requer nenhuma calibração externa. O revestimento também protege contra o autoaquecimento. O baixo custo (aproximadamente US$ 0,95) e maior precisão o tornam popular entre amadores, fabricantes de circuitos DIY e estudantes. Muitos produtos de baixo custo aproveitam o baixo custo, maior precisão e usam LM35 em seus produtos. Faltam aproximadamente mais de 15 anos para seu primeiro lançamento, mas o sensor ainda sobrevive e é usado em qualquer produto.
Recursos do sensor de temperatura LM35
- Calibrado diretamente em Celsius (Centígrados)
- Fator de escala linear + 10 mV/°C
- Precisão garantida de 0,5°C (a 25°C)
- Classificado para faixa total de −55°C a 150°C
- Adequado para aplicações remotas
- Opera de 4 V a 30 V
- Dreno de corrente inferior a 60 µA
- Baixo autoaquecimento, 0,08°C em ar parado
- Somente não-linearidade ±¼°C Típico
- Saída de baixa impedância, 0,1 Ω para carga de 1 mA
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Pinagem LM35
Pinagem LM35
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O LM35 pode medir de -55 graus centígrados a 150 graus centígrados. O nível de precisão é muito alto se operado em níveis ideais de temperatura e umidade. A conversão da tensão de saída em graus centígrados também é fácil e direta.
A entrada a tensão para LM35 pode ser de +4 volts a 30 volts. Consome cerca de 60 microamperes de corrente. Lm35 tem muitos membros da família, alguns nomes são LM35C, LM35CA, LM35D, LM135, LM135A, LM235, LM335. Todos os membros da família LM35 trabalham com os mesmos princípios, mas a capacidade de medição de temperatura varia e também estão disponíveis em vários pacotes (SOIC, PARA-220, PARA-92, PARA ).
Princípio de funcionamento do LM35 (compreendendo o fator de escala linear do LM35)
Fator de escala LM35
Para entender o princípio de funcionamento do sensor de temperatura LM35, temos que entender o fator de escala linear. Nas características do LM35 é dado ser +10 milivolts por grau centígrado. Isso significa que com o aumento na saída de 10 mil volts pelo pino do sensor, o valor da temperatura aumenta em um. Por exemplo, se o sensor estiver emitindo 100 mil volts no pino vout, a temperatura em graus centígrados será de 10 graus centígrados. O mesmo vale para a leitura negativa da temperatura. Se o sensor estiver produzindo -100 milivolts, a temperatura será de -10 graus Celsius.
Configuração do circuito do sensor de temperatura LM35
O LM35 pode ser usado em duas configurações de circuito. Ambos produzem resultados diferentes. Na primeira configuração, você só pode medir a temperatura positiva de 2 graus Celsius a 150 graus Celsius. Nesta primeira configuração, simplesmente alimentamos o lm35 e conectamos a saída diretamente aos conversores analógico-digital. Na segunda configuração, podemos utilizar todos os recursos do sensor e medir toda a faixa de temperatura de -55 graus centígrados a 150 graus centígrados. Esta configuração é um pouco complexa, mas produz resultados elevados. Temos que conectar um resistor externo, neste caso, para aumentar o nível de tensão negativa. O valor do resistor externo pode ser calculado a partir da fórmula fornecida abaixo do circuito de configuração. O segundo circuito de configuração pode ser feito de várias maneiras. Para ver mais sobre os circuitos de segunda configuração, visite a folha de dados do LM35 da Texas Instruments. A folha de dados da Texas Instruments lista o circuito com valores de componentes claros.
Embora a primeira configuração não precisasse de um resistor no lado da saída, recomendo conectar um resistor de 80 k a 100 k entre o pino vout e gnd. Quando realizei vários experimentos, notei que as leituras flutuam por algum tempo e o pino de verificação flutua. Portanto, um resistor entre vout e gnd aperta o pino vout e evita que o pino flutue.
Nível de precisão LM35
Os parâmetros de precisão para ambas as configurações são diferentes. O nível médio de precisão é de +- 1 grau Celsius para ambas as configurações. Mas o nível de precisão diminui para temperaturas entre 2 graus e 25 graus centígrados. Agora que discutimos a pinagem, a estrutura, o fator de escala linear e o nível de precisão do sensor de temperatura LM35, é hora de listar as etapas sobre como medir a temperatura usando o sensor de temperatura LM35.
Etapas para calcular a temperatura usando o sensor de temperatura LM35
- Construir circuito.
- Ligue o LM35 vcc a + 5-20 volts e ligue o terra.
- Conecte Vout à entrada do conversor analógico para digital.
- Faça uma amostra da leitura do ADC e verifique a tensão de saída.
- Converta a tensão em temperatura.
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Fórmula para converter tensão em temperatura
A fórmula para converter a tensão em temperatura centígrada para LM35 é
Temperatura centígrada = tensão lida por ADC / 10 mV (moinhos Volt)
Dividi por 10 mV porque o fator de escala linear do LM35 é 10mV.
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Seguindo as etapas e o tutorial acima, você pode conectar facilmente o sensor de temperatura LM35 com qualquer microcontrolador que tenha pinos de conversor analógico para digital integrados. Quase todos os microcontroladores atuais possuem ADC integrado.
Alguns projetos criados usando LM35 e diferentes microcontroladores.
Monitor de temperatura LM35 via wifi
LM35 medindo temperatura com Arduino
LM35 medindo temperatura ambiente com microcontrolador 89c51 e ADC0804
