LM35: Analisis sensor suhu paling populer

Ini adalah sensor suhu paling banyak digunakan dan paling populer. Pada artikel ini kita akan menganalisis hal-hal penting dari LM35, perangkat pengukuran suhu presisi tinggi (dan juga sangat murah) yang banyak digunakan dalam aplikasi elektronik dan otomasi.

Sensor analog ini, yang mengukur suhu dalam derajat celcius atau Celciuss, bekerja dalam rentang tegangan operasi dari 4 V hingga 25 V. Pada postingan kali ini kami akan memberikan penjelasan rinci tentang LM35, termasuk pinout, pengoperasiannya, protokol yang digunakannya, dan detail lainnya.

Sirkuit terpadu LM35 dikembangkan oleh perusahaan Amerika Semikonduktor Nasional pada tahun 1976. Itu keuntungan besar Apa yang diberikan pada saat itu adalah, karena rendahnya daya masukan konverter, hampir tidak ada komponen yang memanas sendiri, yang penting dari sudut pandang presisi pengukuran. Saat ini, ini banyak digunakan dalam proyek yang dikembangkan pada platform pembuatan elektronik open source yang populer Arduino.

Alat pengukur suhu ini tiga terminal Ia menawarkan tegangan keluaran analog yang sebanding dengan suhu, tanpa memerlukan rangkaian kalibrasi eksternal. Ini adalah beberapa penerapannya yang paling sering:

• Pengukuran suhu di lingkungan tertentu.
• Fungsi penghentian termal untuk sirkuit atau komponen dalam proyek tertentu.
• Pengukuran suhu baterai (sebagai cara untuk melindungi dari panas berlebih).

Spesifikasi LM35

Ini adalah aspek teknis dasar sensor suhu LM35:

• Kisaran suhu dari -55 °C hingga 150 °C.
• Tegangan keluaran dengan faktor skala 10 mV/°C. Artinya tegangan bertambah 10 mV untuk setiap kenaikan suhu satu derajat. Misalnya, 280 mV berarti 28°C.
• Akurasi kalibrasi ±0,5°C pada suhu kamar.*
• Catu daya yang diperlukan dari 4 V hingga 25 V.
• Konsumsi saat ini: 60 µA.

(*) Tingkat presisi dapat bervariasi tergantung pada faktor lain seperti tegangan catu daya atau kondisi lingkungan. Di sisi lain, pemanasan sendiri hampir tidak mempengaruhi proses pengukuran.

Pinout Sensor Suhu LM35

 

Ini adalah konfigurasi PINOUT LM35 yang terdiri dari tiga pin (seperti terlihat pada gambar di atas):

1. Vcc. pin masukan atau Pin Daya, terhubung ke +5 V.
2. pilih. Pin keluaran, disebut juga Pin Keluaran. Itu harus dihubungkan dengan pin analog mikrokontroler.
3. Tanah. Pin “Ground” (terhubung ke 0 V atau GND).

Como funciona

Inti sensor LM35 berisi a elemen sensitif terhadap suhu, yang umumnya terbuat dari silikon atau bahan padat lainnya dengan karakteristik serupa. Elemen ini menunjukkan perubahan linier pada sifat listriknya sebagai respons terhadap variasi suhu.

Output tegangan analog linier yang berbanding lurus dengan suhu yang diukur, seperti yang sudah kami jelaskan di bagian spesifikasi. Setelah itu, ada proses kalibrasi, dimana hubungan antara suhu dan tegangan keluaran yang sesuai ditetapkan. Stabilitas tegangan suplai inilah yang menjamin keakuratan pembacaan.

Output tegangan analog dari sensor LM35 dapat dihubungkan tanpa masalah ke mikrokontroler, konverter analog-digital dan jenis sirkuit elektronik lainnyaS. Hal ini dapat dihubungkan langsung dengan gagasan mengubah tegangan analog menjadi pembacaan suhu digital. Data yang sangat membantu untuk analisis dan pemrosesan selanjutnya.

Kelebihan dan kekurangan menggunakan sensor LM35

Banyak keuntungan penggunaan sensor LM35, oleh karena itu sensor ini menjadi komponen yang banyak digunakan dengan berbagai aplikasi. Singkatnya, inilah yang paling menonjol:

• Akurasi tinggi.
• Keluaran linier.
• Kisaran suhu yang luas.
• Konsumsi energi rendah.
• Antarmuka yang sederhana.

Namun, ada juga beberapa titik lemah yang harus diletakkan di atas meja saat menggunakan sensor ini. Pada dasarnya, ada dua hal: sensitivitasnya yang berlebihan terhadap kebisingan, yang dapat memengaruhi keakuratan pengukuran, dan fakta bahwa ia tidak menawarkan keluaran standar.

Contoh penggunaan LM35 dengan Arduino

Terakhir, kami menyertakan proyek sederhana yang akan membantu kami lebih memahami pengoperasian sensor LM35. Proyek ini terdiri dari memonitor suhu di terminal virtual Arduino. Komponen rangkaian ini adalah sebagai berikut:

1. Arduino sebagai komponen utama yang mengendalikan seluruh fungsi.
2. Sensornya LM35 untuk deteksi suhu dan konversinya menjadi sinyal analog.
3. Konverter Analog ke Digital (ADC).

Nilai suhu yang terdeteksi oleh sensor ditampilkan di terminal serial (atau di terminal virtual jika kita sedang mengerjakannya Proteus, salah satu pilihan terbaik dalam hal simulasi rangkaian listrik). Segala sesuatu yang dijelaskan dalam baris-baris ini dirangkum dengan baik dan dijelaskan secara grafis pada gambar di atas.