LM35 схема
LM35 это микросхема прецизионный интегральный датчик температуры с отличным температурным диапазоном. Датчик обладает высокой степенью точности измерения, а таже калиброванным выходом по напряжению. Именно эти свойства определили популярность преобразователя LM35 в радиолюбительской среде.
|
Data Sheet, распиновка LM35 справочник |
|
У всей серии LM35 напряжение на выходе схемы пропорционально температуре по шкале Цельсия. Это одно из преимуществ над похожими устройствами с выходным напряжением по Кельвина. LM35 осуществляет измерение температуры с высокой точностью ±0.25 °C в полном интервале рабочих температур -55 … +150 °C, без внешней калибровки или подгонки.
Линейное значение выходного напряжения, низкое выходное сопротивление и прецизионная калибровка делают микросхему LM35, крайне удобным для подсоединения к измерительным цепям. Датчик может работать в схемах как с однополярным источником питания, так и с двухполярным.
Особенности датчиков LM35.
Низкое выходное сопротивление – 0.1 Ом, при токе нагрузки 1 мА
Гарантирована точность 0.5 °C (при 25 °C)
Потребляемый ток менее 60 мкА
Параметры нормированы для полного диапазона температур -55 … +150 °C
Значение температуры калибровано в градусах Цельсия
Работает в широком диапазоне напряжения питания 4 – 30 В
Линейное значение напряжения на выходе с коэффициентом 10 мВ/ °C
Нелинейность только ±0.25 °C
Удобны для использования в устройствах с удаленным подключением датчиков
Низкий уровень собственного разогрева – 0.08 °C при неподвижном воздухе
Низкая цена
|
Типовая схема включения LM35 |
|
На первом рисунке представлена основная схема включения микросборки LM35 в роли датчика температуры с измерительным интервалом от +2 до +150 °C.
На втором рисунке покахана схема включения датчика LM35 с полным диапазоном измерения -55 … +150 °C.
Резистор R1 = -Vs / 50 мкА
|
Рекомендации по применению аналогового температурного преобразователя LM35 |
|
Использовать датчики LM35 намного проще, чем любые другие похожие температурные преобразователи. Корпуса микросборок должны быть хорошо прижаты к контролируемой поверхности. Тогда их температура будет находится в пределах 0.01 °C от поверхностной температуры.
При измерении считается, что температура окружающего воздуха равна поверхностной. Иначе фактическая температура датчика LM35 будет средней между ними. Особенно, это актуально для пластиковых корпусов TO-92, в которых медные выводы способны отводить значительное тепло. Поэтому реальная температура сенсора может быть даже ближе к температуре окружающего воздуха, а не к поверхности. Чтобы минимизировать эту проблему, старайтесь проводить выводы подключения так, чтобы их температура была максимально приближена к поверхностной, на которой установлено измерительное устройство. Один из эффективных методов – покрыть участок поверхности с выводами LM35 компаундом. Это выровняет разницу, и снизит влияние окружающего воздуха.
Датчик в корпусе TO-46 можно припаивать к любой металлической поверхности. Повреждения корпуса очень критичны, т.к общий вывод микросхемы будет соединен с металлом. Как простой вариант, температурный датчик LM35 можно установить на краю герметичной трубки и погрузить в емкость.
Как и в случае использования любой другой интегральной схемы, микросхема LM35 и провода к ней должны быть хорошо изолированы, без доступа влаги, во избежание коррозии и токов утечки. Это особенно важно, если схема термометра работает при низких температурах, вызывающих конденсацию жидкости. В этом случае нужно использовать изолирующие лаки и покрытия.
|
Пример использования в радиолюбительской практике - Индикатор температуры со светодиодной индикацией на датчике LM35 |
|
Эту схему индикатора температуры со светодиодным индикатором на LM35 можно использовать для визуальной индикации плюсовых температурных значений внутри холодильника и двигателя автомобиля, а также воды в аквариуме или бассейне и т.п. Индикация выполнена на десяти обычных светодиодах подключенных к микросхеме LM3914.
|
Схема терморегулятора с использованием температурного датчика LM35 |
|
Сигнал с датчика проходит на прямой вывод компаратора на операционном усилителе CA3130. На инвертирующий вход этого же ОУ, поступает опорное напряжение с делителя. Переменным сопротивлением R4 задают требуемый температурный режим. Если на прямом входе потенциал ниже установленного на выводе 2, то на выходе компаратора будем иметь уровень, около 0,65 вольта, а если наоборот, то на выходе компаратора получим высокий уровень около 2,2 вольта. Сигнал с выхода ОУ через транзисторы управляет работой электромагнитного реле. При высоком уровне оно включается, а при низком выключается, коммутируя своими контактами нагрузку.
|