Sensor de Temperatura LM35: Guía Completa de Patillaje, Características y Aplicaciones

Los sensores de temperatura LM35 son dispositivos eléctricos que detectan y miden frio o calor antes de convertirlos en señales eléctricas. Los tipos van desde mecánicos (termómetros), eléctricos (termistor o termopar), o Circuitos Integrados (series MCPXXXX, LMXX, o ADTXXX).

Hoy discutiremos el LM35, un sensor de temperatura CI de la serie LM. Compartiremos conocimiento sobre configuración de pines, patillaje, aplicaciones, características, etc.

¿Qué son los Sensores de Temperatura LM35?

Un sensor de temperatura LM35 es un circuito integrado que genera una señal de salida analógica equivalente a la temperatura instantánea.

Una ventaja del LM35 es que no necesita calibración externa. Su recubrimiento externo previene auto-calentamiento, y es asequible y rentable.

Configuración de Pines del Sensor LM35

El LM35 es un sensor de tres terminales con los siguientes pines:

• Pin 1 / Vcc / Entrada: Suministra voltaje de entrada de 4 V a 30 V (promedio 5 V) a aplicaciones típicas.
• Pin 2 / Out / Analógico: Proporciona voltaje de salida analógico directamente proporcional al aumento de temperatura (en centígrados).
• Pin 3 / GND / Tierra: Conecta a la tierra del circuito.

Especificaciones y Características del LM35

Las características y especificaciones son:

• Rango de medición: -55 °C a 150 °C.
• Sensor pequeño, recomendable para aplicaciones remotas. Por recorte a nivel de wafer, es barato.
• Consumo de corriente < 60 µA. Auto-calentamiento bajo: 0,08 °C en aire quieto.
• Voltaje de entrada mínimo: -2 V; máximo: 35 V.
• Temperatura directamente proporcional (lineal) a voltaje de salida: por cada 1 °C subida, 0,01 V (10 mV) — factor de escala 10 mV/°C.
• Precisión asegurada ±0,5 °C; impedancia de salida baja 0,1 Ω para carga 1 mA.
• Disponible en encapsulados SO8, TO-CAN, TO-220 y TO-92.

Configuración de Circuito del Sensor LM35

Puede usar LM35 en dos configuraciones de circuito con diferentes resultados:

Nota: La precisión promedio para ambas es ±1 °C aunque haya reducción de temperatura entre 2 °C y 25 °C.

Tabla de precisión del LM35:

Parámetro	Valor
Nivel de precisión a 25 °C	±0,5 °C
Rango de precisión -55 °C a 150 °C	±1 °C
Pendiente de temperatura	10 mV/°C

Sensor de Temperatura Centígrada Básico

Solo permite medir temperatura positiva de 2 °C a 150 °C.

En su circuito, solo alimente el CI LM35 y conecte su salida a un ADC. Puede tener resistencia de 80k a 100k entre GND y Vout para evitar flotación del pin Vout.

Sensor de Temperatura Centígrada de Rango Completo

Permite usar todos los recursos del sensor, midiendo -55 °C a 150 °C. Más complejo, pero resultados superiores.

En su circuito, se conecta una resistencia externa que eleva el nivel de voltaje negativo. Use la fórmula R1 = -Vs / 50 µA para calcular el valor de la resistencia externa.

Alternativas al Sensor LM35

Alternativas: DS1620, DS18B20, LM34, LM94022.

También sensores de la familia LM35: LM335, LM235, LM135, LM135A. Difieren en tipos de encapsulado y capacidades de medición de temperatura.

Aplicaciones

El sensor LM35 tiene amplia gama de aplicaciones:

• Monitoreo de temperatura de baterías
• Apagado térmico para componentes o circuitos
• Medición de temperatura en cualquier entorno y aplicaciones HVAC

Usando LM35 para Calcular la Temperatura

Pasos para usar LM35 y calcular temperatura:

• Construya el circuito.
• Conecte GND a tierra, alimente VCC de LM35 con +5 V (Vs).
• Conecte V_OUT a entrada ADC. Muestree la lectura del ADC del voltaje de salida (V_OUT).
• Convierta el voltaje de salida a temperatura.

Fórmula para convertir voltaje a temperatura:

Temperatura (°C) = Voltaje leído por ADC / 10 mV

Alternativamente:

V_OUT = -10 mV/°C × T

Donde V_OUT = voltaje de salida LM35; T = temperatura en centígrados; 10 mV = factor de escala lineal.

Conclusión

Brevemente, LM35 es dispositivo analógico que opera como sensor de temperatura en formato 3-pin TO-92. Aplicaciones: medición en HVAC. Barato y fiable.

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