Trasduttore LM 35
con Amplificatore Operazionale non invertente
Il circuito è basato su un sensore di temperatura LM 35 il quale fornisce sul piedino Vo una tensione nulla a 0°C che aumenta linearmente di 10mV per ogni grado centigrado.
Con una temperatura di 10 gradi avremo, in uscita dal sensore, 100 mV, con una temperatura di 30 gradi avremo 300 mV. Nel circuito, che potete osservare in figura 1, abbiamo un LM 35 seguito da un Amplificatore Operazionale non invertente (realizzato con un operazionale contenuto nell’integrato μA 741) che guadagna 10 (cioè amplifica di 10 volte il segnale di ingresso).
Per ottenere questo guadagno, sapendo che il guadagno di un Amplificatore Operazionale non invertente è 1+R2/R1, bisogna fare in modo che il rapporto R2/R1 valga 9. In questo caso R2 vale 90k ed R1 vale 10k. Avremo quindi in uscita all'amplificatore una tensione che dipende dalla temperatura e che varia fra -0,5V (-55 gradi) e 1,5V (150 gradi). (Il sensore LM35 può infatti lavorare e convertire temperature comprese in questi range).
Ma a causa delle tolleranze che presentano le resistenze, R2 e R1 non saranno precisamente 90K e 10K, quindi per ottenere in uscita un’amplificazione di 10 volte il segnale di ingresso, R2 sarà sostituita da un trimmer così in questo modo potrà essere regolata a nostro piacimento.
SCHEMA ELETTRICO
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Per la realizzazione pratica di questo circuito ci siamo serviti:
Ø Un trasduttore di temperatura LM 35;
Ø Un integrato μA 741;
Ø Un trimmer da 100K;
Ø Una resistenza da 10K;
Ø Fili di collegamento.
Il trasduttore presenta le seguenti caratteristiche:
· Calibrazione diretta;
· Non linearità ± 0,25 °C;
· Bassa impedenza d’uscita (0,1Ω ad 1 mA);
· Tensione di alimentazione da 4 V a 30 V;
· Range di temperatura da – 55°C a 150 °C;
· Corrente d’uscita uguale a 10 mA;
· Tensione d’uscita da -0,5 V a 1,5 V.