Sensor de Temperatura LM35: Guia Completo de Pinagem, Características e Aplicações

Sensores de temperatura LM35 são dispositivos elétricos que detectam e medem frio ou calor antes de convertê-los em sinais elétricos. Os tipos de sensores variam de mecânicos (termômetros), elétricos (termistor ou termopar), ou Circuitos Integrados (séries MCPXXXX, LMXX ou ADTXXX).

No artigo de hoje, discutiremos o LM35, um sensor de temperatura CI da série LM. Nele, compartilharemos conhecimento sobre a configuração de pinos do CI, pinagem, aplicações, características, etc.

O que são os Sensores de Temperatura LM35?

Um sensor de temperatura LM35 é um circuito integrado que gera um sinal de saída analógico equivalente à temperatura instantânea.

Uma vantagem do LM35 é que não precisa de calibração externa para funcionar. Além disso, seu revestimento externo previne autoaquecimento, e qualquer um pode adquiri-lo já que é custo-efetivo.

Configuração de Pinos dos Sensores de Temperatura LM35

O LM35 é um sensor de três terminais, e possui os pinos abaixo:

Pino 1 / Vcc / Pino de Entrada – Fornece a tensão de entrada variando de 4V a 30V (média de 5V) para aplicações típicas.

Pino 2 / Out / Pino Analógico – Fornece a tensão de saída analógica diretamente proporcional ao aumento de temperatura (em centígrados).

Pino 3 / GND ou pino de terra – O último pino conecta-se ao terra do circuito.

Especificações e Características do LM35

As características e especificações do LM35 são as seguintes:

• Primeiro, pode medir uma faixa de temperatura de -55°C a 150°C.
• Então, é um sensor pequeno, portanto, recomendável em aplicações remotas. Além disso, devido ao corte em nível de wafer, é barato.
• Tem um consumo de corrente inferior a 60µA. Além disso, deve ter baixo autoaquecimento de 0.08°C em ar parado.
• Sua tensão de entrada mínima é -2V enquanto sua tensão de entrada máxima é 35V.
• A temperatura é diretamente proporcional (linear) à sua tensão de saída. Em outras palavras, para cada aumento de 1°C na temperatura, há um aumento de tensão de 0.01V (10mV) — fator de escala de 10mV/°C.
• Também tem precisão assegurada de ±0.5°C e baixa impedância de saída de 0.1Ω para carga de 1mA.
• Por fim, você pode encontrá-lo em encapsulamentos SO8, TO-CAN, TO-220 e TO-92.

Configuração de Circuito do Sensor de Temperatura LM35

Você pode usar o LM35 em duas configurações de circuito que produzem resultados diferentes, como discutiremos abaixo.

Nota;

Frequentemente, a precisão média para as duas configurações é ±1°C mesmo havendo uma redução de temperatura entre níveis de 2°C a 25°C.

A tabela mostra o nível de precisão do LM35

Parâmetro	Valor
Nível de precisão a 25°C	±0.5°C
Faixa de precisão -55°C a 150°C	±1°C
Inclinação de temperatura	10mV/°C

Sensor Básico de Temperatura Centígrada

Um sensor básico permite apenas medir temperatura positiva variando de 2°C a 150°C.

Em seu circuito, você só precisa alimentar o CI LM35 e conectar sua saída a um ADC. O circuito também pode ter um resistor de 80k a 100k conectado entre GND e pino Vout. A conexão aperta o pino Vout, portanto, impedindo-o de flutuar.

Sensor de Temperatura Centígrada de Faixa Completa

Um sensor de faixa completa permite usar todos os recursos do sensor que mede temperatura variando de -55°C a 150°C. Apesar de complexo, seus resultados são maiores que em sensores básicos.

Quanto ao seu circuito, anexamos um resistor externo que finalmente comutará o nível de tensão negativa para cima. Podemos usar a fórmula R1 = -Vs/50µA para calcular o valor do resistor externo.

Alternativas dos Sensores de Temperatura LM35

As alternativas do LM35 incluem DS1620, DS18B20, LM34 e LM94022.

Além disso, você pode usar sensores da família LM35 como LM335, LM235, LM135 ou LM135A. Sua diferença do LM35 são os tipos de encapsulamento e capacidades variadas de medição de temperatura.

Aplicações

O sensor LM35 tem uma ampla gama de aplicações. Tais como:

• Monitoramento de temperatura de bateria,
• Desligamento térmico para componentes ou circuitos.
• Mede temperaturas em qualquer ambiente e todas as aplicações HVAC.

Usando LM35 Temperatura para Calcular a Temperatura

Os seguintes passos ajudarão você a usar um sensor LM35 para calcular a temperatura.

• Comece construindo o circuito.
• No circuito, certifique-se de conectar GND ao terra, então alimente LM35 VCC com tensão de operação +5V (Vs).
• Terceiramente, conecte V_OUT a uma entrada ADC (Conversor Analógico-Digital). Após o qual você procede amostrando a leitura do ADC da tensão de saída (V_OUT).
• Finalmente, termine convertendo a tensão de saída para temperatura.

Use a fórmula abaixo para converter tensão para temperatura.

Temperatura centígrada = Tensão lida pelo ADC / 10 mV (milivolts).

Alternativamente, você pode usar;

V_OUT = -10 mV/°C × T

Onde;

V_OUT = Tensão de saída do LM35

T = Temperatura em centígrados

10mV representa o fator de escala linear do LM35.

Conclusão

Brevemente, o LM35 é um dispositivo analógico operando como sensor de temperatura e vem em fator de forma de encapsulamento TO-92 de 3 pinos. Algumas de suas aplicações incluem medir temperatura em aplicações HVAC. Além disso, é barato e confiável.

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