Post objašnjava kako izraditi LM35 aplikacijski krug razumijevanjem njegove tablice podataka, pinouta i ostalih tehničkih specifikacija.
Napisao: SS kopparthy
LM35 Glavne specifikacije
IC LM35 je uređaj za mjerenje temperature koji izgleda poput tranzistora (najpopularniji paket je paket TO-92).
Ovaj se uređaj nalazi u većini krugova koji trebaju mjeriti temperaturu, jer je ovaj uređaj jeftin, pouzdan i s točnošću do + -3 / 4 Celzijevih stupnjeva.
Niska cijena senzora posljedica je obrezivanja i kalibracije na razini oblatne.
Ovaj IC je puno bolji od termistora zbog preciznosti mjerenja temperature.
Pojedinosti o pinoutima
Kao što možete vidjeti na gornjoj slici, LM35 IC sastoji se od tri iglice od kojih su dvije za napajanje senzora, a druga je iglica izlaznog signala. Senzor može raditi bilo gdje od -55 do 150 Celzijevih stupnjeva.
Izlazna temperatura izravno je proporcionalna promjeni temperature u Celzijusu. Također je dostupna i druga varijanta LM35C, čiji je temperaturni raspon od -40 do 110 Celzijevih stupnjeva.
Tehničke specifikacije i značajke
Ovaj uređaj daje 10mV po Celzijevom porastu temperature.
Ovaj uređaj troši samo 60µA struje. Tako ne troši puno energije iz baterije ili izvora napajanja.
Također, zbog ove slabe struje, samozagrijavanje uređaja je samo 0,1 ° C.
Dostupne su i druge inačice ovog uređaja s različitim paketima, poput TO-46 i TO-220.
Oni djeluju isto kao i tradicionalni, ali se razlikuju po područjima upotrebe i izvedivosti za određenu primjenu.
Primjerice, metalni paket TO-46 može se koristiti za mjerenje površinske temperature jer se metalni paket može izravno održavati u kontaktu s površinom čiju temperaturu treba mjeriti, dok paket TO-92 ne može jer uređaj uglavnom mjeri temperaturu na temelju temperature terminala uređaja jer metalni terminali provode više temperature od plastičnog kućišta.
Stoga se LM35 upakiran u TO-92 koristi za mjerenje temperatura zraka u većini krugova.
Blok dijagram i unutarnje funkcioniranje
Gornja slika prikazuje interni blok dijagram IC LM35. Ovdje možemo vidjeti da je IC interno konfiguriran oko nekoliko opampa A1 i A2. Prvi opamp A1 konfiguriran je kao precizan temperaturni senzor kroz povratnu spregu formiranu od nekoliko BJT-a konfiguriranih kao trenutno zrcalo.
Trenutno zrcalo osigurava savršeno linearnu i stabiliziranu brzinu otkrivanja temperature i sprječava lažno aktiviranje ili netočna očitanja temperature na izlazu.
Osjetljiva temperatura stvara se na strani emitora trenutnog zrcala brzinom od 8,8 mV po Celzijevom stupnju.
Izlaz se primjenjuje na stupanj međuspremnika pomoću drugog opampa A2 koji je konfiguriran kao sljednik napona visoke impedancije.
Ovaj A2 stupanj djeluje kao međuspremnik za pojačavanje pretvorbe temperature u napon i prikazuje ga na završnom izlaznom pinu IC-a putem drugog BJT stupnja visoke impedancije konfiguriranog kao sljednik emitera.
Konačni izlaz tako postaje visoko izoliran od stvarnog stupnja osjetnika temperature i daje vrlo precizan odgovor osjetnika temperature, koji korisnik može koristiti s vanjskim preklopnim stupnjem, kao što je stupanj pokretača releja ili trijak.
Korištenje hladnjaka
IC senzora LM35 također se može zalemiti na rebra hladnjaka kako bi se povećala točnost i smanjilo vrijeme osjetljivosti i odziva u polako pomičnom zraku.
Da bismo puno bolje razumjeli, pogledajmo sljedeći krug koji koristi LM35 kako bi pokazao kada je temperatura iznad navedene razine:
Krug detektora temperature pomoću LM35 IC
LM35 krug koristi opcijsko pojačalo IC741 kao usporedbu. Opcijsko pojačalo konfigurirano je kao neinvertirajuće pojačalo.
To znači da kada LM35 detektira visoku temperaturu, izlaz opcijskog pojačala postane + ve, a crvena LED lampica svijetli i temperatura padne ispod navedene razine, izlaz opampera postaje -ve i svijetli zeleni LED.
Visoka razina temperature može se postaviti uz pomoć unaprijed postavljenih krugova.
Da biste postavili razinu temperature za koju svijetli crvena LED dioda, morate znati stvarnu temperaturu na kojoj se ispituje krug. Za to možete koristiti multimetar.
Kako znamo da se izlazni napon LM35 povećava za 10mV po Celzijevom porastu temperature, možemo koristiti multimetar za mjerenje izlaznog napona i na primjer napon je 322mV, tada je temperatura na tom mjestu 32,2 ° C.
Možete čak i testirati IC ako radi ili ne koristeći gornji postupak. Stvarnu temperaturu možete izmjeriti atmosferskim termometrom i usporediti je s vrijednostima dobivenim LM35. Možda nećete dobiti točne vrijednosti, ali biste trebali dobiti bliske vrijednosti.
LM35 Upravljački krug releja
Točan regulator temperature temeljeni na LM35 može se izgraditi za upravljanje vanjskim opterećenjem, poput grijača ili ventilatora, pričvršćivanjem stupnja pogonskog releja na naš prethodni, kao što je prikazano dolje:
Nakon što ste shvatili kako gornji LM35 krug radi, trebali ste shvatiti kako LM35 radi praktički u krugovima.
Prethodno: Krug kočionog svjetla ovisan o brzini Dalje: Krug alarma za motociklističke nesreće
