سنسور ضد آب دما LM35

LM35

نگاهی به معرفی مفصل LM35 خواهیم داشت. LM35 نوعی سنسور دما است که معمولاً مورد استفاده قرار می گیرد، که می تواند برای اندازه گیری دما با خروجی الکتریکی در مقایسه با دما در (°C) استفاده شود. در می توانید دما را به روشی بهتر از ترمیستور اندازه گیری کنید. LM35 در صنایع و ساختمان های تجاری که دقت بالایی در اندازه گیری دما مورد نیاز است استفاده می شود. من یک نمای کلی از این سنسور دما را در این مقاله به شما ارائه خواهم داد، جایی که Pin-out ، عملکرد، پروتکل و غیره آن را بررسی خواهیم کرد. همچنین لینک پروژه هایی را که آن را با آردوینو یا سایر میکروکنترلرها وصل کرده ام به اشتراک خواهیم گذاشت.

مقدمه ای بر LM35

LM35, یک سنسور دمای آنالوگ و خطی است که ولتاژ خروجی آن به صورت خطی با تغییر دما تغییر می کند. LM35 سنسور دمای خطی سه ترمینال از نیمه هادی های ملی است. می تواند دما را از -55 درجه سانتیگراد تا +150 درجه سانتیگراد اندازه گیری کند. ولتاژ خروجی LM35 به ازای هر درجه سانتیگراد افزایش دما 10 میلی ولت افزایش می یابد. LM35 می تواند از منبع تغذیه 5 ولت کار کند و جریان استند بای کمتر از 60uA است. پین خروجی LM35 در شکل زیر نشان داده شده است.

LM35 یک سنسور دمای معمولی است که مقادیر را به‌جای درجه سانتی‌گراد به شکل ولتاژ خروجی نشان می‌دهد. LM35 مقادیر ولتاژ بالا را نسبت به ترموکوپل ها نشان می دهد و ممکن است نیازی به تقویت ولتاژ خروجی نداشته باشد. ولتاژ خروجی LM35 متناسب با دمای سلسیوس است. ضریب مقیاس 0.01 V/°C است. یکی از مهمترین ویژگی ها این است که فقط 60 میکروآمپر از منبع خود می گیرد و ظرفیت خود گرمایشی پایینی دارد. سنسور دمای LM35 در بسته‌های مختلف مانند پکیج فلزی ترانزیستور مانند T0-46، بسته‌بندی ترانزیستور مانند پلاستیکی TO-92، بسته طرح کوچک SO-8 نصب شده روی سطح 8 لید موجود است.

LM35 Pinout

LM35 دارای سه پایه است که عبارتند از:

1. پین 1: Vcc، به عنوان ورودی در این پین استفاده می شود و ولتاژ ورودی +5 ولت را اعمال می کنیم.
2. پین 2: در این پایه، ولتاژ خروجی دریافت می کنیم.
3. پین 3: این پین برای زمین استفاده می شود.

در اینجا جدول LM35 Pinout برای درک بهتر آمده است:

عملکرد LM35

LM35 برای اندازه گیری دمای دقیق درجه سانتیگراد استفاده می شود. خروجی این سنسور تغییر خطی بودن را توصیف می کند. ولتاژ خروجی این سنسور به صورت خطی با دمای سلسیوس مقایسه می شود. سنسور LM35 از اصل اساسی یک دیود استفاده می کند، جایی که با افزایش دما، ولتاژ دو طرف دیود با سرعت مشخصی افزایش می یابد. دو ترانزیستور در مرکز مدار وجود دارد. یکی ده برابر مساحت ساطع کننده دیگری دارد. این بدان معنی است که یک دهم چگالی جریان دارد، زیرا جریان یکسانی از هر دو ترانزیستور عبور می کند. این باعث ایجاد ولتاژی در مقاومت R1 می شود که متناسب با دمای مطلق است و تقریباً در محدوده ای که ما به آن اهمیت می دهیم خطی است. بخش "sort" توسط یک مدار ویژه مراقبت می شود که نمودار کمی منحنی ولتاژ در مقابل دما را صاف می کند. محدوده ولتاژ خروجی این سنسور از -55˚ تا +150˚C است. همچنین قدرت خود گرمایشی پایینی دارد. ولتاژ کاری آن 4 تا 30 ولت است. در اکثر مدارها، این سنسور با یک تقویت کننده عملیاتی استفاده می شود. تقویت کننده دستگاهی است که ولتاژ اعمال شده را در سطح معینی تقویت می کند.

تقویت کننده عملیاتی دارای سه ترمینال است که دو ترمینال اول معکوس و ورودی های غیر معکوس سوم برای خروجی استفاده می شود. تقویت کننده در بالا با مقایسه خروجی دو ترانزیستور اطمینان می دهد که ولتاژ پایه ترانزیستور چپ (Q1) متناسب با دمای مطلق (PTAT) است. تقویت کننده در سمت راست، بسته به قطعه (LM34 یا LM35) دمای مطلق (اندازه گیری شده بر حسب کلوین) را به فارنهایت یا سانتیگراد تبدیل می کند. دایره کوچک با "i" در آن یک مدار منبع جریان ثابت است. این دو مقاومت در کارخانه کالیبره شده اند تا یک سنسور دمای بسیار دقیق تولید کنند. مدار مجتمع دارای تعداد زیادی ترانزیستور است - دو عدد در وسط، تعدادی در هر تقویت کننده، برخی در منبع جریان ثابت و برخی دیگر در مدار جبران انحنا. همه اینها در بسته کوچک با سه سرنخ قرار می گیرند با استفاده از LM35 با تقویت کننده عملیاتی می توانیم ولتاژهای خروجی LM35 را تقویت کنیم. برای درک بهتر اجازه دهید نگاهی به نمودار مدار بیندازیم.

ویژگی های LM35

• حداکثر و حداقل ولتاژ ورودی آن به ترتیب 35 ولت و 2- ولت است. معمولاً در 5 ولت کار می کند.
• می تواند دما را از 55- تا 150 درجه سانتی گراد اندازه گیری کند.
• ولتاژ خروجی آن نسبت مستقیم (خطی) با دما است (یعنی) به ازای هر 1 درجه سانتیگراد افزایش دما 10 میلی ولت (0.01 ولت) افزایش می یابد.
• جریان تخلیه آن کمتر از 60 uA است.
• سنسور دمای کم هزینه آن
• کوچک است و از این رو برای برنامه های از راه دور مناسب است.
• این در بسته بندی های TO-92، TO-220، TO-CAN و SO IC موجود است.
• خود گرمایش کم است، 0.08 درجه سانتیگراد در هوای ساکن n غیر خطی بودن فقط ± 1⁄4 درجه سانتیگراد معمولی است.

کاربردهای LM35

اینها برخی از کاربردهای LM35 هستند:

• برای اندازه گیری دمای یک محیط خاص استفاده می شود.
• خاموش شدن حرارتی مدار یا قطعه مورد استفاده در یک پروژه خاص را فراهم می کند.
• می توان از آن برای اندازه گیری دمای باتری استفاده کرد. از باتری در برابر گرم شدن بیش از حد محافظت می کند.
• می توان از آن در برنامه های HVAC به عنوان یک دستگاه اندازه گیری دما استفاده کرد.

پارامترهای LM35

برخی از پارامترهای کاری LM35 را مورد بحث قرار دهیم:

رابط LM35 با Aurdino

حالا بیایید رابط LM35 با آردوینو را مورد بحث قرار دهیم و یک پروژه ساده طراحی کنیم:

پروژه ای که در مورد آن بحث خواهیم کرد، نظارت بر دما در ترمینال مجازی آردوینو است. سنسور دمایی که ما استفاده می کنیم LM35 است. در این مدار، Aurdino جزء اصلی است زیرا تمام عملکردها را کنترل می کند. در این مدار LM35 دما را حس می کند و به سیگنال انتخابی (آنالوگ) تبدیل می شود، سپس این سیگنال از طریق مبدل آنالوگ به دیجیتال (ADC) به واحد میکروالکترونیک اعمال می شود. سیگنال آنالوگ توسط ADC به فرمت دیجیتال تبدیل می شود. اگر روی پروتئوس کار می کنید، مقدار دمایی که سنسور حس می کند، در ترمینال سریال یا ترمینال مجازی نمایش داده می شود. شما می توانید این شبیه سازی کامل پروتئوس را از Interfacing of LM35 with Arduino در Proteus دانلود کنید. من همچنین رابط LM35 را با میکروکنترلر PIC به اشتراک گذاشته ام، بنابراین اگر روی میکروکنترلر PIC کار می کنید، باید آن را بخوانید. برای درک بهتر، نمودار مدار این پروژه را ببینید:

شما میتوانید برای سفارش ساخت سنسور LM35 , با کارشناسان مجموعه "کالا صنعتی" در ارتباط باشید.