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Medidor de temperatura con indicador visual.


INTRODUCCION: En esta ocasión les traigo un circuito electrónico medidor de temperatura con indicador visual o sea la temperatura se visualizara en unos diodos leds, este circuito es analógico, si ustedes están buscando un sensor de temperatura digital aquí les dejo  un video (CLIK AQUÍ PARA VER EL VIDEO), el circuito que les voy a mostrar a continuación es muy sencillo y fácil de analizarlo y entenderlo, les explicara paso a paso su construcción. Tenemos el diagrama y circuitos impresos.


La temperatura como una variable física ha sido cuantificada de innumerables formas, empleando diferente tecnologías cada vez más profesionales, hoy en día estos circuitos son construidas a base de componentes SMD, en nuestro caso por ahorrar dinero y tiempo lo vamos a realizar con componentes electrónicos muy conocidos y fácil de encontrar en el mercado electrónico, a continuación les muestro el diagrama.

Diagrama.

MATERIALES:

1 Circuito integrado el LM358.
1 Circuito integrado el LM3915.
1 Condensador electrolítico de 10uF/16v.
1 Diodo zener de 5v/1w.
1 Resistencia de 330Ω.
1 Resistencia de 1kΩ.
1 Resistencia de 3.6kΩ.
7 Resistencia de 470Ω.
2 Diodos leds de color rojo.
2 Diodos leds de color naranja y/o amarillo.
3 Diodos leds de color rojo.
1 Sensor de temperatura el LM35.
1 Bornera de 2 pines, para la entrada de voltaje de 12v.
1 Una fuente de alimentación de 12v/0.5A.

A hasta este punto ya tenemos los materiales y el diagrama, que e s la parte más importante al momento de realizar un circuito electrónico, todas la variable físicas pueden ser cuantificadas, y , para ello, la electrónica emplea diferentes técnicas, las cuales van desde simples circuito comparadores que toman una señal de referencia y la comparan con la medida, hasta circuitos mas sofisticados, pasando por los conversores analógicos/digitales hasta los más complejos que usan microcontroladores y microprocesadores.

Este circuito consta del circuito integrado el LM3915 (también pueden utilizar el LM3914), el cual está conformado por una serie de comparadores  de voltaje como los usado en el  Vúmetro al ritmo de la música.

EL LM35: Este es un sensor de temperatura, que produce una variación de 10mV por grado centígrado (°C) en su voltaje de salida, dependiendo de la variación de la temperatura.

El LM35 es un sensor de temperatura integrado de precisión, cuyo voltaje de salida es linealmente proporcional a temperatura en ºC (grados centígrados). El LM35 por lo tanto tiene una ventaja sobre los sensores de temperatura lineal calibrada en grados Kelvin, que el usuario no está obligado a restar una gran tensión constante para obtener grados centígrados. El LM35 no requiere ninguna calibración externa o ajuste para proporcionar una precisión típica de ± 1.4 ºC a temperatura ambiente y ± 3.4 ºC a lo largo de su rango de temperatura (de -55 a 150 ºC). El dispositivo se ajusta y calibra durante el proceso de producción.

 La baja impedancia de salida, la salida lineal y la precisa calibración inherente, permiten la creación de circuitos de lectura o control especialmente sencillos. El LM35 puede funcionar con alimentación simple de 5v DC, requiere sólo de 60 µA para alimentarse, y bajo factor de auto-calentamiento, menos de 0,1 ºC en aire estático. El LM35 está preparado para trabajar en una gama de temperaturas que abarca desde los -55 ºC a 150 ºC.

Características

Calibrado directamente en grados Celsius (Centígrados)
Factor de escala lineal de +10 mV / ºC
0,5ºC de precisión a +25 ºC
Rango de trabajo: -55 ºC a +150 ºC
Apropiado para aplicaciones remotas
Bajo coste
S e alimenta con 5v (les recomiendo ese voltaje)
Menos de 60 µA de consumo
Bajo auto-calentamiento (0,08 ºC en aire estático)
Baja impedancia de salida, 0,1W para cargas de 1mA.




EL LM358: Tiene una amplia utilidad en diversos campos de la electrónica y es un circuito de fácil implementación, en nuestro caso lo utilizamos para acoplar el sensor al resto del circuito y amplifica el voltaje de salida del mismo, para que pueda ser visualizado con la ayuda del LM3915.

El LM358 es utilizado en infinidad de aplicaciones. Usualmente se le ve como acondicionador de señales provenientes de transductores o sensores, como micrófonos, sondas de temperatura, etc.

Consiste en dos circuitos independientes que se encuentran dentro del encapsulado que compensan la frecuencia del amplificador operacional y cada uno opera como suplemento de poder que operan a diferentes rango de voltaje, el drenaje es posible también bajo las operaciones de fuerza independientemente de la magnitud del suministro de voltaje.

Características:

Acoplador de impedancia y Ganancia de frecuencia.
Posee una ganancia de 100dB.
Gran ancho de banda.
Voltaje de alimentación 3v – 32v DC.
Temperatura de 0°C – 70°C.




EL LM3915: Se refiere a un circuito integrado que permite visualizar el nivel de un voltaje analógico de entrada al compararlo con un valor de referencia, presentando una escala de 10 pasos con una proporción de 3 dB cada uno. Puede manejar tanto dispositivos led como pantallas LCD.

Funcionamiento:

Su funcionamiento se basa en 10 comparadores conectados a una serie de resistencias con varios modos de trabajo, que lo hacen versátil. Las características de este integrado LM3915, son similares a las del LM3914 de escala lineal (así que pueden utilizar cualquiera de los dos circuitos). Existe también el LM3916 con una escala semilogarítmica especialmente diseñado para ser usado en dispositivos similares al vúmetro. Estos tres dispositivos comparten el mismo circuito interno formando la familia LM391X, variando entre ellos la proporción de los pasos de comparación.

Este dispositivo trabaja con un voltaje de 3 a 25 voltios y de salida de 2 mA hasta 30 mA, cada pin tiene una función específica.

Aplicación del Circuito.
Principalmente este integrado se utiliza en la medición de niveles de potencia de audio, ya que el oído tiene una respuesta logarítmica al nivel. De esta manera, el encendido de cada led tendrá una relación directa con la sensación del nivel sonoro. Este integrado es de aplicación para usos de audio como un vúmetro, aunque su escala y resolución no coinciden con el vúmetro estándar.


Hasta aquí ya tenemos toda la teoría del circuito, ya sabemos el funcionamiento de cada componente, también tenemos el diagrama, es hora de hacer las pruebas en una protoboard, antes de hacerlo en la baquelita primero hagamos las pruebas en la protoboard y así ganamos más conocimiento en el funcionamiento de cada componente, a continuación les dejo una imagen donde yo hice mis pruebas, háganlo ustedes también.



Una vez que hayan comprobado que el diagrama está funcionando, ahora procedemos hacer las pistas, para proceder pasarlo el circuito a una baquelita, y así que da más profesional, en mi caso ensamblo mis circuitos en baquelitas fibra de vidrio, los circuitos impresos, la mascar de componentes y pistas , los diseño con el programa Eagle, el programa lo puede descargar desde AQUÍ, también hay dos vídeos donde les enseñocomo hacer las pistas y mascara de componentes, están explicados de la mejor manera, a continuación las fotos de cómo me quedaron las pistas, más abajo lo podrán descargar los circuitos impresos PDF.




Hasta aquí ya tenemos los circuitos impresos, es el momento de conseguir nuestra baquelita, yo utilizo baquelita fibra de vidrio pero también hay otros tipos de baquelitas normal las pueden utilizar, a continuación la medida de la baquelita para este proyecto.

Tamaño: 7.3cm X 5.3cm.



Ahora procedemos con el grabado de la baquelita, en mi caso el grabado los hago con el método del planchado, este método es muy conocido y funciona muy bien, hay un video donde les enseño pasa paso de cómo hacer el grabado de sus baquelitas con el método del planchado.

Y ahora si ya podemos empezar a soldar todos los componentes en la baquelita, primero soldamos el puente o jumper y luego los componentes que siguen, siempre guiándose de la mascar de componentes.







Y si quieren agregarlo una sirena el circuito, en el siguiente vídeo vemos cómo hacerlo.



Links de descarga:
1.-Diagrama.

2.- Circuito impreso Pistas.

3.- Mascara de componentes.


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Este es el diagrama..

También el circuito esta en  proteus.


MATERIALES.
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