Repblica Bolivariana de Venezuela

Universidad Nacional Experimental Antonio Jos de Sucre

Vice-Rectorado Barquisimeto

Departamento de Ingeniera Electrnica

Laboratorio II de Electrnica

Practica 1 Detector de temperatura

Alumnos:

Medina, Eyleen Exp. 20062-0171

Pia, Nuncia Exp. 20071-0104

Torres, Maria Exp. 20062-0414

Prof.: Ing. Miguel Indriago

Seccin 02

Barquisimeto, Diciembre 2010

Funcionamiento El circuito montado consta de un sensor de temperatura LM35, el cual es capaz de tomar la temperatura a la cual esta expuesto y traducirla a un

nivel de voltaje que va de 0V a 1V segn la temperatura aumente de 0C a

100C, dicho circuito consta bsicamente de dos etapas.

Primera etapa: consta de un amplificador no inversor elevador que es

capaz de transformar la escala de tensin enviada por el sensor en

otra que ira de 0V a 10V por medio de una ganancia de 10 colocada

en dicho amplificador.

Segunda etapa: se utiliza un amplificador operacional en su

configuracin mas sencilla con el fin de transformar los valores de

tensin en corriente basndose en su principio de funcionamiento

(V+=V-). Ya que se posee una alta impedancia a la entrada de esta

etapa la corriente a la salida ser la misma que circule por la

resistencia de alimentacin, la cual ser la misma resistencia de

carga. Adems a la entrada no inversora del amplificador llegan dos

seales, una del sensor y la otra que es una seal de referencia, esta

seal de referencia nos permitir conseguir lo 4mA a la salida cuando

se estn sensando los 0C, luego V+ ser:

Por lo que la corriente de salida vendr dada por:

VVinVrefV2

2RVVIo

Por lo tanto es de notar que la corriente solo depender del valor de la

resistencia, por lo que se necesita un correcto ajuste de la misma, y como la

corriente que circula por la entrada del operacional es despreciable por su

alta impedancia, la corriente de carga ser la misma que hay por RV2.

Clculos realizados

Primera etapa: en este circuito, la tensin Vi se aplica a la entrada (+),

y una fraccin de la seal de salida, Vo, se aplica a la entrada (-) a

travs del divisor de tensin R1 - R2. Puesto que, no fluye corriente de

entrada en ningn terminal de entrada, y ya que Vd = 0, la tensin en

R1 ser igual a Vi.

As pues

y como

tendremos pues que:

que si lo expresamos en trminos de ganancia:

que es la ecuacin caracterstica de ganancia para el amplificador no inversor ideal.

321

RRV

Tomando R2=10K

KRRK 36.9233

10110

La segunda etapa: en esta se colocaran resistencias ajustables con el

fin de conseguir una mayor exactitud en cuanto a la corriente de salida

al momento de montar el circuito determinado. Sin embargo las

resistencias mostradas seguidamente en el diagrama esquemtico

son las resistencias mnimas requeridas en el diseo de conversor.

Graficas

Curva de transferencia Vsensor vs Icarga simulada.

Curva de transferencia Vsensor vs Icarga practica.

Diagrama esquemtico

Lista de componentes

1 Sensor LM35.

1 amplificador operacional LM324.

Resistencias segn el diseo (estipuladas en el diagrama

esquemtico).

3 Potencimetros.

Fuentes de alimentacin DC de 24V y 5V.

Conclusiones.

Con la experiencia prctica del circuito antes descrito, se verifico el

correcto desempeo del mismo, realizando pruebas de medicin a

temperatura ambiente hasta una mxima de 100C, aprecindose

mediciones con errores pequeos, por lo tanto despreciables.

Los sensores de circuitos integrados forman parte de la tendencia

hacia los "sensores inteligentes", que son unos transductores cuya

inteligencia incorporada facilita las actividades de reduccin y anlisis de

datos que el usuario debe realizar normalmente en el sistema de adquisicin

de datos.

El sensor empleado en la prctica es el LM35, el cul es uno del ms

empleado debido a su precisin y linealidad. ste funciona a un rango de

alimentacin comprendido entre 4 y 30 voltios, de modo que los 24voltios

escogidos fueron los adecuados para el funcionamiento del circuito, y no

requiri de circuitos adicionales para su calibracin externa cuando se desea

obtener una precisin experimentalmente.