Proyecto

Sensor
Un sensor es un dispositivo que detecta, o sensa manifestaciones de cualidades o fenómenos físicos, como la energía, velocidad, aceleración, tamaño, cantidad, etc.
Muchos de los sensores son eléctricos o electrónicos, aunque existen otros tipos. Un sensor es un tipo de transductor que transforma la magnitud que se quiere medir, en otra, que facilita su medida. Pueden ser de indicacióndirecta (ej. un termómetro de mercurio) o pueden estar conectados a un indicador (posiblemente a través de un convertidor analógico a digital, un computador y un display) de modo que los valores sensados puedan ser leídos por un humano.
A continuación se indican algunos tipos y ejemplos de sensores electrónicos:
Sensores de temperatura: Termopar, Termistor
Sensores de deformación: Galgaextensiométrica
Sensores de acidez: IsFET
Sensores de luz: fotodiodo, fotorresistencia, fototransistor
Sensores de sonido: micrófono
Sensores de contacto: final de carrera
Sensores de imagen digital (fotografía): CCD o CMOS
Sensores de proximidad: sensor_de_proximidad
Por lo general la señal de salida de estos sensores no es apta para su procesamiento, por lo que se usa un circuito deacondicionamiento, como por ejemplo un puente de Wheatstone, y amplificadores que adaptan la señal a los niveles apropiados para el resto de la circuitería.
Termopar

Diagrama de funcionamiento del termopar

Un termopar es un circuito formado por dos metales distintos que produce un voltaje siempre y cuando los metales se encuentren a temperaturas diferentes.
En electrónica, los termopares sonampliamente usados como sensores de temperatura. Son económicos, intercambiables, tienen conectores estándar y son capaces de medir un amplio rango de temperaturas. Su principal limitación es la exactitud ya que los errores del sistema inferiores a un grado centígrado son difíciles de obtener.
El grupo de termopares conectados en serie recibe el nombre de termopila. Tanto los termopares como lastermopilas son muy usadas en aplicaciones de calefacción a gas.
Funcionamiento
En 1822 el físico estoniano Thomas Seebeck descubrió accidentalmente que la unión entre dos metales genera un voltaje que es función de la temperatura. Los termopares funcionan bajo este principio, el llamado efecto Seebeck. Si bien casi cualquier par de metales pueden ser usados para crear un termopar, se usa un cierto númerodebido a que producen voltajes predecibles y amplios gradientes de temperatura.
El diagrama inferior muestra un termopar del tipo K, que es el más popular:

En el diagrama de arriba, este termopar de tipo K producirá 12,2mV a 300ºC. Desafortunadamente no es posible conectar un voltímetro al termopar para medir este voltaje porque la conexión a las guías del voltímetro hará una segunda unión nodeseada. Para realizar mediciones precisas se debe compensar al usar una técnica conocida como compensación de unión fría (CUF).
La ley de los metales intermedios dice que un tercer metal introducido entre dos metales distintos de una unión de termopar no tendrá efecto siempre y cuando las dos uniones estén a la misma temperatura. Esta ley es importante en la construcción de uniones determopares. Es posible hacer una unión termopar al estañar dos metales, ya que la estañadura no afectará la sensibilidad. En la práctica, las uniones termopares se realizan con soldaduras de los dos metales (por lo general con una carga capacitiva) ya que esto asegura que el desempeño no esté limitado al punto de fusión de una estañadura.
Por lo general, la temperatura de la unión fría es detectada por untermistor de precisión en buen contacto con los conectores de salida del instrumento de medición. Esta segunda lectura de temperatura, junto con la lectura del termopar es usada por el instrumento de medición para calcular la temperatura verdadera en el extremo del termopar. Para aplicaciones menos críticas, la CUF es usada por un sensor de temperatura semiconductor. Al combinar la señal de...