- Composants requis:
- Capteur de température LM35:
- Configuration de la tension de référence pour l'ampli-op LM358:
- Schéma:
- Explication de travail:
Aujourd'hui, nous construisons un circuit simple mais très utile en utilisant le capteur de température LM35. Dans ce circuit, nous allons contrôler les LED en fonction de la température autour. Si la température dépasse un niveau particulier (50 degrés dans ce circuit), la LED rouge s'allume automatiquement, sinon la LED jaune reste allumée en dessous de cette température particulière. Cette valeur de température seuil peut être réglée en ajustant la résistance variable dans le circuit, selon les besoins.
Ce circuit d'éclairage à température contrôlée peut être utile de plusieurs manières, comme il peut fonctionner comme indicateur de température ou il peut déclencher n'importe quel appareil comme un ventilateur ou une alarme au-delà d'une température particulière. Il peut également fonctionner comme alarme incendie si vous définissez la température de seuil très élevée comme 100 degrés Celsius. Dans ce circuit, vous apprendrez également comment utiliser le capteur LM35 dans n'importe quel circuit. Le LM35 est un capteur de température très populaire et peu coûteux généralement utilisé comme thermomètre numérique ou pour mesurer la température.
Composants requis:
- Batterie 9v
- IC 7805
- Capteur de température LM35
- Ampli-op LM358
- Résistance 10k ohms (3)
- Résistance 1k ohm (3)
- Résistance variable 10k
- LED (rouge et jaune)
- Transistor NPN BC547 (2)
Capteur de température LM35:
Le LM35 est un appareil semblable à un transistor à trois broches. Il a VCC, GND et OUTPUT. Ce capteur fournit une tension variable à la sortie en fonction de la température. «LM35» fournit une sortie en degrés Celsius et peut détecter une température jusqu'à 150 degrés Celsius.
Pour chaque augmentation de température de +1 centigrade, il y aura une tension plus élevée de + 10 mV à la broche de sortie. Donc, si la température est de 0 ° C, la sortie du capteur sera de 0 V, si la température est de 10 ° C, la sortie du capteur sera de + 100 mV, si la température est de 25 ° C, la sortie du capteur sera de + 250 mV.
Configuration de la tension de référence pour l'ampli-op LM358:
Ici, nous avons utilisé Op-amp LM358 pour comparer la tension de sortie du LM35 avec la tension de référence. Comme mentionné, nous avons réglé le circuit pour une tension de seuil de 50 degrés, donc pour déclencher l'ampli-op à 50 degrés, nous devons régler la tension de référence à 0,5 volt, car à une température de 50 degrés, la tension de sortie LM35 sera de 0,5 volt ou 500 mV. La tension de référence est la tension à la broche n ° 2 du LM358 (voir schéma ci-dessous).
Maintenant, pour régler la tension de référence, nous avons créé un circuit diviseur de tension en utilisant la résistance R1 et la résistance variable RV1 de 10k. En utilisant les formules ci-dessus, vous pouvez régler la tension de référence en conséquence et modifier la température de seuil. Comme pour définir la température de 50 degrés Celsius comme valeur de déclenchement, vous pouvez régler le potentiomètre à peu près à 8k: 2k comme:
Vout = (R2 / R1 + R2) * Vin
(ici R2 est la deuxième partie du potentiomètre: 2k ohm et R1 est R1 + première partie du potentiomètre: 10k + 8k)
Vout = (2/18 + 2) * 5 = 0,5 v
Ampli-op LM358:
Les amplificateurs opérationnels sont également appelés comparateurs de tension. Lorsque la tension à l'entrée non inverseuse (+) est supérieure à la tension à l'entrée inverseuse (-), alors la sortie du comparateur est High. Et si la tension de l'entrée inverseuse (-) est supérieure à l'extrémité non inverseuse (+), alors la sortie est FAIBLE. En savoir plus sur le fonctionnement de l'ampli-op ici.
LM358 est un double amplificateur opérationnel à faible bruit qui a deux comparateurs de tension indépendants à l'intérieur. Il s'agit d'un ampli opérationnel à usage général qui peut être configuré dans de nombreux modes tels que comparateur, été, intégrateur, amplificateur, différenciateur, mode inverseur, mode non inverseur, etc.
Schéma:
Explication de travail:
Le fonctionnement de ce projet d' éclairage à température contrôlée est simple. Une batterie 9v à usage général est utilisée pour alimenter tout le circuit et IC7805 est utilisé pour fournir l'alimentation régulée 5v au circuit. Lorsque la température est inférieure à 50 degrés Celsius, la LED jaune reste allumée et le ROUGE reste éteint. Lorsque la température est inférieure à 50 degrés, la sortie du LM358 reste à l'état bas et Q1 reste à l'état OFF et le transistor Q2 reste à l'état passant.
Désormais, lorsque la température ambiante dépasse 50 degrés Celsius, la tension de sortie du LM35 à la broche 2 dépasse également 0,5 volt ou 500 mV. La sortie du LM35 est connectée à la broche 3 de l'ampli-op LM358. Et comme nous avons réglé la tension de référence (tension sur la broche 2 du LM358) à 0,5 volt, la tension sur la broche 3 (entrée non inverseuse) devient plus élevée que la tension sur la broche 2 (entrée inverseuse) et la sortie de l'ampli-tuner LM358 (broche 1) devient HIGH. La sortie du LM358 est connectée à la base du transistor NPN Q1, donc Q1 devient également allumé et la LED rouge commence à briller. En même temps, la base du transistor Q2 obtient la masse et Q2 devient OFF et la LED jaune devient également OFF. C'est ainsi que le circuit détecte la limite de température et l'indique en allumant la LED rouge.
Dans la vidéo de démonstration ci-dessous, nous avons utilisé un fer à souder pour chauffer le capteur de température LM35 environnant, vérifiez-le.