Es el sensor de temperatura mais usado e mais popular. Neste artigo vamos analisar os destaques do LM35, um dispositivo de medição de temperatura de alta precisão (e também muito barato) amplamente utilizado em aplicações eletrônicas e de automação.
Este sensor analógico, que mede a temperatura em graus centígrados ou Celsiuss, opera dentro de uma faixa de tensão operacional que varia de 4 V a 25 V. Neste post daremos uma descrição detalhada do LM35, incluindo a pinagem, seu funcionamento, o protocolo que utiliza e outros detalhes.
O circuito integrado LM35 foi desenvolvido pela empresa americana National Semiconductor em 1976. O grande vantagem O que foi previsto na época foi que, devido à baixa potência de entrada do conversor, quase não ocorre autoaquecimento do componente, o que é importante do ponto de vista da precisão da medição. Atualmente, é amplamente utilizado em projetos desenvolvidos na popular plataforma de criação eletrônica de código aberto Arduino.
Este dispositivo de medição de temperatura tres terminales Oferece tensão de saída analógica proporcional à temperatura, sem a necessidade de qualquer circuito de calibração externo. Estes são algumas de suas aplicações mais frequentes:
- Medições de temperatura em um ambiente específico.
- Função de desligamento térmico para um circuito ou componente em um projeto específico.
- Medição da temperatura da bateria (como forma de proteção contra superaquecimento).
Especificações LM35
Esses são os aspectos técnicos básicos do sensor de temperatura LM35:
- Rango de temperatura de -55 °C a 150 °C.
- Voltaje de salida com fator de escala de 10 mV/°C. Isto significa que a tensão aumenta em 10 mV para cada grau de aumento na temperatura. Por exemplo, 280 mV significa 28°C.
- Precisão de calibração ±0,5°C à temperatura ambiente.*
- Fuente de alimentación requerida de 4 V a 25 V.
- Consumo atual: 60 µA.
(*) O grau de precisão pode variar dependendo de outros fatores como tensão de alimentação ou condições ambientais. Por outro lado, o autoaquecimento dificilmente influencia o processo de medição.
Pinagem do sensor de temperatura LM35
Esta é a configuração PINOUT do LM35, que é composta por três pinos (conforme imagem acima):
- Vcc. pino de entrada ou Power Pin, conectado a +5 V.
- Vout. Pino de saída, também chamado Output Pin. Deve ser conectado a um pino analógico do microcontrolador.
- Ground. Pino “terra” (conectado a 0 V ou GND).
Como funciona
O núcleo do sensor LM35 contém um elemento sensível à temperatura, que geralmente é feito de silicio ou algum outro material sólido com características semelhantes. Este elemento apresenta uma mudança linear em suas propriedades elétricas em resposta às variações de temperatura.
A saída de tensão analógica linear é diretamente proporcional à temperatura que está sendo medida, conforme já explicamos na seção de especificações. Depois, há proceso de calibración, pelo qual é estabelecida a relação entre a temperatura e a tensão de saída correspondente. A estabilidade da tensão de alimentação é o que garante a precisão das leituras.
A saída de tensão analógica do sensor LM35 pode ser conectado sem problemas a microcontroladores, conversores analógico-digitais e outros tipos de circuitos eletrônicosS. Pode ser diretamente conectado à ideia de converter tensão analógica em leitura digital de temperatura. Dados que são de grande ajuda para posterior análise e processamento.
Vantagens e desvantagens de usar o sensor LM35
Son muchas las vantagens da utilização do sensor LM35, por isso ele se tornou um componente amplamente utilizado e com inúmeras aplicações. Estes são, em resumo, os mais notáveis:
- Alta precisión.
- Saída linear.
- Ampla faixa de temperatura.
- Bajo consumo de energía.
- Interfaz sencilla.
No entanto, também existem alguns pontos fracos que deve ser colocado sobre a mesa ao usar este sensor. Basicamente, são dois: a sua excessiva sensibilidade ao ruído, que pode afetar a precisão das medições, e o fato de não oferecer uma saída padrão.
Exemplo de uso do LM35 com Arduino
Por fim, incluímos um projeto simples que nos ajudará a entender melhor o funcionamento do sensor LM35. O projeto consiste em monitorar temperatura no terminal virtual Arduino. Os componentes deste circuito são os seguintes:
- Arduino como o componente principal que controla todas as funções.
- Sensor LM35 para detecção de temperatura e sua conversão em sinal analógico.
- Conversor Analógico para Digital (ADC).
O valor da temperatura detectada pelo sensor é exibido no terminal serial (ou no terminal virtual caso estejamos trabalhando com Proteu, uma das melhores opções em termos de simulação de circuitos elétricos). Tudo o que é explicado nestas linhas está bem resumido e explicado graficamente na imagem acima.
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