Sensor de Temperatura LM335: Guia Completo de Especificações, Configuração e Usos Reais

Muitos sensores de temperatura diferentes usam diferentes princípios e tecnologias de medição para alcançar uma medição. Alguns funcionam melhor em certas condições, enquanto outros são flexíveis e podem ser usados em uma ampla faixa de condições. Os sensores de temperatura incluem termistores, detectores de temperatura por resistência, sondas de temperatura e termopares. O artigo de hoje fará uma análise aprofundada do sensor de temperatura LM335, sua configuração, especificação, uso e aplicação.

O que é o Sensor de Temperatura LM335?

Fig 1: Símbolo Esquemático de um Sensor LM335

O LM335 é um sensor de temperatura preciso, barato e simples de usar.

Ele tem uma impedância baixa de menos de 1 ohm, por isso é adequado para uma ampla gama de medições de temperatura. Portanto, a baixa resistência permite que ele opere em uma corrente de 400uA a 5 mA.

A 10mV/K, a tensão de ruptura do sensor é diretamente proporcional à temperatura absoluta.

Simplificando, o LM335 é um diodo Zener de 2 terminais cuja tensão de ruptura reversa corresponde diretamente à sua temperatura absoluta.

Assim, não necessariamente precisa de um diodo Zener em sua circuitaria. Seu datasheet mostra que o sensor tem uma série de capacitores, resistores e transistores. A rede de componentes funciona praticamente como um diodo Zener.

Portanto, você pode medir temperatura desde que esteja entre -40 ℃ a 100 ℃.

E quando você considera sua ampla faixa de temperatura, preço razoável e alta precisão, o sensor é um dos melhores.

Configuração do Sensor de Temperatura LM335

LM335 tem três pinos de aço na parte inferior do sensor.

Fig 2: Diagrama Interno de um LM335

A tabela de configuração de pinos do LM335 abaixo mostra os vários pinos e seus propósitos.

Características e Especificações do Sensor de Temperatura LM335

Características

• É barato e fácil de calibrar
• Calibrado em escala Kelvin e muito preciso
• Sua faixa de temperatura é 205 °C (de -55 a 150 °C)
• Funciona em uma faixa de corrente de 400uA corrente mínima a 5mA corrente ótima

Especificação Técnica

• Erro de temperatura a 25 °C é 2 °C
• Corrente direta do sensor: 10mA
• Corrente reversa do sensor: 15mA
• Tensão de saída de trabalho: 2.95V a 3.01V
• Ampla faixa de temperatura de operação: -40 °C a 100 °C
• Faixa de temperatura durante armazenamento: -60 °C a 150 °C
• Resistência ao calor: 202 °C/W

Como Usar o Sensor de Temperatura LM335?

O sensor de temperatura LM335 é um componente elétrico conveniente que facilmente se interfacea em sua circuitaria. Sua calibração de escala de temperatura é em Kelvins.

Portanto, para usá-lo, conecte-o ao circuito como mostrado no diagrama de circuito abaixo. Você pode optar por deixar de fora o botão ADJ se não precisar calibrar o sensor.

Fig 3: Um Sensor de Temperatura Calibrado

Fig 4: Um Sensor de Temperatura Básico

É mais fácil de usar que sensores de temperatura resistivos e termopares, pois não requer interfaceamento externo. Não precisa calibração e tem resposta linear à entrada.

Consequentemente, é comum em controladores de temperatura e registradores de dados (data loggers).

A segunda forma de usar o sensor de temperatura é calibrá-lo. Para fazer isso, conecte o pino ADJ a um potenciômetro de 10 Kilo Ohm. Ajuste a resistência para dar um erro mínimo de medição de temperatura.

Geralmente, uma calibração feita a 25 ℃ é precisa sobre 100 ℃ de medição de temperatura. Dá um erro de menos de um ℃.

Uma corrente direta de 5mA é preferida para o sensor LM335, mesmo que 10mA seja seu limite de corrente direta. Portanto, você pode usar uma impedância de menos de 1 Ohm datasheet para permitir a limitação de corrente.

Ele restringe a corrente direta a menos de 10mA para evitar danificar o dispositivo ou outros componentes do circuito.

Além disso, para obter os melhores resultados, uma corrente de operação para o circuito de 1mA é preferível.

Uma vantagem significativa de usar o LM335 é que ele dá uma saída numérica. Portanto, você não necessariamente precisa adicionar um interruptor comparador ao seu circuito.

A saída do sensor alimenta os programáveis como um código. Significa que a leitura de um pino analógico resultará em uma criação significativa sem necessitar buffer.

Também, você pode optar por não conectar seu sensor de temperatura diretamente ao seu circuito, já que uma conexão por cabo funciona bem. No entanto, assim como qualquer componente elétrico, há uma faixa utilizável que um cabo pode funcionar sem atingir uma perda de 1°.

A distância é proporcional ao bitola do fio, e você pode usar alguns cabos de conexão enquanto estiver a 100 metros de distância. Não se preocupe com a perda se usar a bitola de fio correta. Fica mais significativa com a distância, mas você não precisa se preocupar se as conexões estão a poucos metros de distância.

O LM335 é um dispositivo suscetível a curtos-circuitos elétricos. Portanto, recomendamos um tubo termorretrátil com cola para fins de isolamento para fornecer melhor isolamento térmico. Isole os três terminais e garanta que o circuito seja à prova d'água.

Se você preferir prender o circuito do sensor, uma barra de cobre é boa para a configuração.

Aplicações do Sensor de Temperatura LM335

Fig 5: Reparo de Sistema de Ar Condicionado

• São usados em sistemas de aquecimento, ventilação e AC
• Usados em sistemas de fonte de alimentação
• Sensoriamento de temperatura em sistemas de gerenciamento de bateria
• Eletrodomésticos

Conclusão

O LM335 é um sensor de alta precisão, versátil e circuitaria simples que você achará útil em suas tarefas de medição de temperatura. Não requer muito interfaceamento para usar e tem saída linear.

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