Medición de Temperatura Analoga I

Juan Miguel Díaz Dussán
20152142266
Andres Felipe Hinestroza                                                                                                                                  20152140727                                                                                                                                          

Informe #2. Medición de Temperatura.

1. resumen

En el desarrollo de esta práctica de laboratorio se procedio a montar el circuito establecido para esta practica  utilizando el amplificador operacional TL084 que en la entrada no inversora del primer AO diferenciador va conectado primeramente a un nodo en el cual conectamos una resistencia de 10k  que seria el restador la cual va conectada a la salida del primer AO  y en el mismo nodo a una resistencia de 10k y al punto central de potenciómetro 10k cuyos extremos están conectados a +5V y tierra. Y en la entrada inversora conectamos un nodo en el cual va  una resistencia de 10k que va a tierra, en el mismo nodo conectamos una resistencia de 1k cuyo extremos están conectados a +5V y al sensor LM335 cuyo extremo va conectado a tierra, que con otro potenciómetro de 10k lo calibramos para que nos diera 2.98v y la salida del primer amplificador va conectado a la entada inversora del segundo y la entrada no inversora va conectada  a un nodo donde se unen la resistencia de 5.1k que va a tierra y la resistencia de 47k que va conectada a la salida del segundo AO la cual seguidamente va conectada a una resistencia de 10k y a tierra respectivamente.

Como se muestra en la figura 1.Los amplificadores tienen una retroalimentación de +12V y -12V respectivamente.

Luego de calibrar el sensor LM335 procedemos comprobar la salida  del amplificador no inversor no diera una salida de 2.5v aproximadamente la cual medida nos dio 2.76v teniendo en cuenta los diversos factores físicos del circuito. Como se muestra

[pic 1]

Figura 1.

1. introducción

El LM335 desarrolla un voltaje de salida proporcional a la temperatura absoluta el cual trabaja entre los -40 y 100°C, este sensor opera como una referencia de voltaje de dos terminales y normalmente se conecta como se muestra en la figura 2.  Para este circuito lo calibraremos a una temperatura de 25°C con un

potenciómetro de 10k para que la señal de salida de este nos de aproximadamente 2.98v y así obtener una señal de salida adecuada para nuestro circuito ya montado descrito en el resumen.

[pic 2]

Figura 2.

El funcionamiento del Amplificador Operacional TL084 tiene como función la alta ganancia de señal, el cual hace uso de la realimentación positiva como negativa para controlar sus características para el circuito montado en el laboratorio, lo usamos para comprobar la señal de salida del circuito nú

1. objetivos

GENERAL:

• Medir temperatura con el sensor LM335 y adecuar la señal para obtener una respuesta De 100mV/ºC.

• Comprobar el funcionamiento del circuito diferenciador y del amplificador no inversor.

ESPECIFICOS:

• Implementar el montaje en el simulador (Proteus 8.0) para una posterior implementación en el laboratorio.
•      Hacer el montaje de la forma más eficiente para lograr un mayor impacto de una aplicación real.
• Comparar lo simulado con lo realizado en el laboratorio para un óptimo conocimiento sobre la importancia del TL084 y el Sensor LM335.

1. justificación

Con la realización de la práctica desarrollada se amplio los conocimientos obtenidos en el transcurso del curso y  ya mediante esto tenemos la capacidad de diseñar y solucionar algún problema que vincule cualquier tipo de amplificador operacional, y adaptarlo adecuadamente y eficientemente, como en nuestro caso, el uso del Amplificador operacional como diferenciador y no inversor.

1. marco teórico

Por medio de esta práctica de laboratorio probamos  un AO diferenciador que es el que realiza la diferencia algebraica entre dos tensiones de entrada y utiliza la amplificación diferencial natural del amplificador operacional. Para realizar esta operación, las tensiones se aplican a ambas entradas del amplificador operacional al mismo tiempo y la diferencia entre ellos se amplifica. Es decir, la tensión de salida es una constante multiplicada por la señal diferencial de entrada. La salida se define como se muestra en la siguiente ecuación:

[pic 3]

[pic 4]

Sensor LM335

Es un sensor análogo que trabaja de forma similar a un diodo Zener cuyo voltaje de ruptura es directamente proporcional a la temperatura. Está calibrado en grados Kelvin y trabaja en un rango que va desde 233,15 ºK a 373,15 ºK (cuyo equivalente en centígrados sería de -40 ºC a +100 ºC).

[pic 5]

[pic 6]

1. DESARROLLO TEÓRICO

Despues de tener calibrado el circuito medimos el voltaje en el potenciómetro de 10k para que nos de un aproximado de 2.75v el cual medimos y nos dio:

[pic 7]

1)Comprobar que la salida del sensor LM335 corresponde a 10 mV/°K. Que a una temperatura de 25°C equivale a los 298°K respectivamente con una salida de 2,98V y así sucesivamente.

Teniendo en cuenta la siguiente formula

V=(°C+273.15)*10mV

Para voltaje de salida a 25°C

V=(25+273.15)*10mV= 2.9815V

Para voltaje de salida a 26°C

V=(26+273.15)*10mV= 2.9915V

Para voltaje de salida a 27°C

V=(27+273.15)*10mV= 3.0015V

Para voltaje de salida a 28°C

V=(28+273.15)*10mV= 3.0115V

Para voltaje de salida a 29°C

V=(29+273.15)*10mV= 3.0215V

Para voltaje de salida a 30°C

V=(30+273.15)*10mV= 3.0315V

Para voltaje de salida a 31°C

V=(31+273.15)*10mV= 3.0415V

Para voltaje de salida a 32°C

V=(32+273.15)*10mV= 3.0515V

...