Solución de diseno del circuito de detección de temperatura del termistor
Elegir el sensor de temperatura adecuado no solo ahorra dinero, sino que también maximiza el rendimiento del sistema. En esta publicación de blog, hablaré principalmente sobre termistores y sensores de temperatura analógicos, que son soluciones rentables de detección de temperatura. La pregunta es, ¿cómo sabes cuál elegir?
Técnicamente, un termistor es una resistencia cuya resistencia cambia con la temperatura. Como se muestra en la Figura 1, se requiere un circuito de polarización y algunos componentes externos, donde la resistencia de polarización y el termistor forman un divisor de voltaje y están conectados a un amplificador operacional opcional. El amplificador está conectado a un convertidor analógico a digital (ADC) de un microcontrolador (MCU) para convertir el valor de resistencia del termistor en un valor de temperatura.
La desventaja del termistor es que su salida es lineal y precisa solo en un rango de temperatura estrecho, y se vuelve no lineal fuera de este rango. La Figura 2 traza las curvas de salida de tres termistores con resistencias de polarización de 1 MΩ, 35 kΩ y 10 kΩ, respectivamente. Cada curva es lineal en un rango de temperatura estrecho, pero las tres curvas no son lineales cuando la resistencia de polarización es 1 MΩ, 35 kΩ y 10 kΩ, respectivamente, y las temperaturas son 10oC, 75oC y 50oC, respectivamente. Aunque se puede usar un termistor especialmente calibrado para lograr la precisión objetivo para una temperatura específica, el termistor es costoso y los tres dispositivos diferentes también hacen que la gestión del inventario sea demasiado complicada. Otras desventajas incluyen fallas impredecibles, baja inmunidad y alto consumo de energía.
figura 2: La relación entre el voltaje de salida del termistor y la temperatura
Por alguna razón, donde la imprevisibilidad y el consumo de energía no son críticos, los termistores son los más adecuados para mediciones de temperatura en un rango de temperatura estrecho. Un sensor de temperatura analógico es un dispositivo semiconductor activo cuya salida es un valor de voltaje o corriente proporcional a la temperatura. Como circuito integrado (IC), el sensor de temperatura analógico tiene inteligencia integrada que no está disponible en el termistor, lo que simplifica el trabajo de diseño relacionado con los sensores de temperatura analógicos.
Técnicamente, un termistor es una resistencia cuya resistencia cambia con la temperatura. Como se muestra en la Figura 1, se requiere un circuito de polarización y algunos componentes externos, donde la resistencia de polarización y el termistor forman un divisor de voltaje y están conectados a un amplificador operacional opcional. El amplificador está conectado a un convertidor analógico a digital (ADC) de un microcontrolador (MCU) para convertir el valor de resistencia del termistor en un valor de temperatura.
Figura 1 El diagrama de estructura del circuito de polarización del termistor y los componentes externos diseñados por Yaxun Electronics
La ventaja del termistor es su bajo costo. Además, como resistencia, puede alojarse en un paquete muy pequeño de dos terminales y colocarse en una sonda con cable.
La ventaja del termistor es su bajo costo. Además, como resistencia, puede alojarse en un paquete muy pequeño de dos terminales y colocarse en una sonda con cable.
figura 2: La relación entre el voltaje de salida del termistor y la temperatura
Por alguna razón, donde la imprevisibilidad y el consumo de energía no son críticos, los termistores son los más adecuados para mediciones de temperatura en un rango de temperatura estrecho. Un sensor de temperatura analógico es un dispositivo semiconductor activo cuya salida es un valor de voltaje o corriente proporcional a la temperatura. Como circuito integrado (IC), el sensor de temperatura analógico tiene inteligencia integrada que no está disponible en el termistor, lo que simplifica el trabajo de diseño relacionado con los sensores de temperatura analógicos.
