sábado, 3 de octubre de 2015

Sencillo termómetro analógico con un LM35


Ésta es una entrada didáctica, a mi juicio, muy interesante para los entusiastas y estudiantes de electrónica. Es además agradecida, es decir, hacer y disfrutar de la experiencia. Usando un LM35 y un microamperímetro de 50 µA, podremos medir la temperatura de ambiente entre 0 ºC y 50 ºC con una gran precisión.


El fantástico LM35 y la mágica Ley de Ohm cumplen su trabajo. Para ello os resumo aquí las claves de este sencillo diseño.


El LM35 es un circuito integrado diseñado para medir la temperatura entre un amplio rango que no necesita calibración. El voltaje de salida es directamente proporcional a la temperatura en ºC, con un gradiente de 10 mV por ºC. Tiene muy baja impedancia de salida, 0,1 Ω por mA de carga, haciéndolo ideal para usar directamente a un dispositivo de medida; en nuestro caso a un microamperímetro de 50µA, con una resistencia de 2KΩ y una sensibilidad de 20KΩ/V.


Si deseamos medir la temperatura entre un rango entre 0 y 50 ºC, el LM35 entregará una tensión entre 0 mV y 500 mV (tºC x 10mV/ºC), y si el fondo de la escala del medidor es de 50µA, tenemos que asociar unas resistencias del siguiente modo:

RT (Resistencia Total) = RS (Resistencia Serie) + RM (Resistencia Medidor)

RT = 0,5V (500mV) / 0,00005A (50µA) = 10 KΩ;

RS = RT - RM = 10KΩ - 2KΩ = 8KΩ

Si el valor normalizado (el que adquirimos en la tienda) es de 8K2 (valor de R1), para obtener el valor exacto de 8K tendremos que asociarle una resistencia en paralelo del siguiente valor:

R2 = (R1 x RS) / (R1 - RS) = 65,6 / 0,2 = 328K, que aproximándolo a un valor normalizado comercial, asociamos el valor de 330KΩ.

No es necesario adquirir resistencias de gran precisión, las de 5% van estupendamente. En la primera imagen se puede comparar con el termómetro digital que tengo en mi habitación, marcando el polímetro analógico en la escala central de 50µA prácticamente lo mismo (el espejo del polímetro compensa el error de paralaje de la aguja). Los argumentos de cálculo son extrapolables para cualquier otro microamperímetro que usen, evidentemente les dará valores distintos. Yo realmente disfruté con esta sencilla y didáctica experiencia; espero que ustedes también. Buenas noches.

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