SENSOR DE TEMPERATURA DIGITAL BINARIO CON LM35 Y ADC 0804

Comenzaremos con el diseño de un termómetro que muestra el valor de la temperatura en valores binarios basado en un sensor de temperatura, el LM35 que muestra el valor de la temperatura en proporción de un grado centígrado por 10mv a su salida y  el convertidor analógico a digital ADC0804 que será configurado para que nos muestre una variación de temperatura de 0 ºC hasta 127ºC.

Circuito del termómetro

LM35

Sensor de temperatura de precisión  en grados centígrados

El circuito  integrado LM35 es un sensor de temperatura de precisión, cuya tensión de salida es linealmente proporcional a la temperatura en grados Celsius (centígrados). El LM35 tiene por lo tanto una ventaja sobre los sensores de temperatura lineales calibrados  en grados  Kelvin, ya que el usuario no está obligado a restar un voltaje constante a su salida a obtener el resultado en centígrados. El LM35 no requiere ninguna calibración o recorte para proporcionar precisiones típicas de ± 1/4 ° C a temperatura ambiente y ± 3/4 ° C durante un total -55 a 150 ° C rango de temperatura.  El LM35 tiene una baja impedancia en la salida, salida lineal y calibración inherente preciso para realizar una  interfaz de lectura o de circuitos de control de manera fácil.  Puede ser utilizado con fuentes de alimentación individuales, o con más y suministros de menos. Como sólo hace uso de  60 μA, tiene muy bajo calentamiento espontáneo, menos de 0,1 ° C en el aire inmóvil. El LM35 es esta diseñado ​​para  medir un  rango de temperatura de -55 ° a +150 ° C.

 Usted podrá encontrar diferentes tipos de empaquetado disponibles  de LM35, para este circuito haré uso del LM35D que está disponible en un paquete de transistor TO-92 de plástico.

Vista desde bajo

Características principales

• Esta calibrado en grados  Celsius (centígrados)
• Escala lineal  de + 10,0 mV / ° C
• Posee una exactitud de 0,5 ° C (a 25 ° C)
• Muestra temperaturas de un rango de -55 ° a +150 ° C
• Opera de 4 a 30 voltios
• Consumo de corriente menor a 60 μA
• Bajo calentamiento espontáneo, 0.08 ° C en aire
• Salida de baja impedancia, 0.1 W para la carga 1 mA

ADC0804

Con este convertidor analógico a digital podremos cuantificar el valor de la temperatura con una salida de 8 bits, que nos da un rango de variación de 0 a 127 grados centígrados. Conectamos el pin 2 del LM35 Al pin 6 del ADC0804 (Entrada no inversora analógica Vin (+)). 

Para que nuestro termómetro mida de 0 a 1207 grados centígrados tenemos que poner en el pin 9 (Pin de entrada, define la tensión de referencia para la entrada analógica Vref / 2) a un voltaje de 0.64 voltios, lo cual lograremos variando el potenciómetro de manera que por cada incremento de un grado centígrado se incrementara en 10mv la salida del LM35 lo cual hará que la salida del ADC0804 se incremente en un bit valido en nuestro circuito (nótese que para este caso el pin 18 que es el menos significativo no se toma en cuenta). Para este circuito haremos uso del reloj interno del ADC0805 haciendo una configuración como se muestra en la figura siguiente.

Diagrama del sensor de temperatura binario

Lista de componentes

• R1   10KΩ
• R2   330Ω
• R3   330Ω
• R4   330Ω
• R5   330Ω
• R6   330Ω
• R7   330Ω
• R8   330Ω
• R9   10KΩ
• R10  100Ω
• RV1   10KΩ (Potenciometro, de 10k para que puedan variar en el pin de referencia de 0 v a 2.5v)
• C1     100nf  cerámico
• C2     150nf cerámico
• C3     1uf   electrolítico
• LM35 sensor de temperatura
• ADC0804 convertidor analógico a digital
• 7 diodos led
• Fuente de alimentación de 5 voltios

NOTA IMPORTANTE:
Recuerden no ponerle voltajes negativos al adc pues lo dañaran. el valor máximo de la señal a maestrear es de 5Vpp (voltaje pico-pico)