Sensores resitivos

SENSORES RESISTIVOS

Autores:
M. Cuaya Montiel
Puebla, PUE México
(martin03031@hotmail.com)
A. K. Cervantes Flores
Puebla, PUE México
(nagato0103@hotmail.com)
J. C. Reyes Ramírez
Puebla, PUE México
(Charly_jkr@hotmail.com)
D. Merlo Martínez
Puebla, PUE México
(lycan_dhave@hotmail.com)


Introducción:
En esta práctica lo que se pretende realizar es conocer el funcionamientode los sensores resistivos como se utilizan así como también el conocer el principio de funcionamiento del puente de Wheatstone así como también el conocer cada uno de los sensores que hay con esta característica de variar sus resistencia ya sea por calor o por luz también como potenciómetro, o cambiando su área o con el puente que se busca un equilibrio entre las resistencias y si hay un cambioproducirá un voltaje que determinara cualquier dato requerido según la función que se busque al igual que los demás sensores.

Marco teórico

Un puente de Wheatstone. es un instrumento eléctrico de medida inventado por Samuel Hunter Christie en 1832, mejorado y popularizado por Sir Charles Wheatstone en 1843. Se utiliza para medir resistencias desconocidas mediante el equilibrio de losbrazos del puente. Estos están constituidos por cuatro resistencias que forman un circuito cerrado, siendo una de ellas la resistencia bajo medida.

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En la Figura 1 vemos que, Rx es la resistencia cuyo valor queremos determinar, R1, R2 y R3 son resistencias de valores conocidos, además la resistencia R2 es ajustable. Si la relación de las dos resistencias del brazo conocido (R1/R2) es igual ala relación de las dos del brazo desconocido (Rx/R3), el voltaje entre los dos puntos medios será nulo y por tanto no circulará corriente alguna entre esos dos puntos C y B.
Para efectuar la medida lo que se hace es variar la resistencia R2 hasta alcanzar el punto de equilibrio. La detección de corriente nula se puede hacer con gran precisión mediante el galvanómetro V.
La dirección de lacorriente, en caso de desequilibrio, indica si R2 es demasiado alta o demasiado baja. El valor de la F.E.M. (E) del generador es indiferente y no afecta a la medida.

Figura 2.- Imagen de un Puente de Wheatstone típico.
Cuando el puente esta construido de forma que R3 es igual a R2, Rx es igual a R1 en condición de equilibrio.(corriente nula por el galvanómetro).

Asimismo, en condiciónde equilibrio siempre se cumple que:

Si los valores de R1, R2 y R3 se conocen con mucha precisión, el valor de Rx puede ser determinado igualmente con precisión. Pequeños cambios en el valor de Rx romperán el equilibrio y serán claramente detectados por la indicación del galvanómetro.

De forma alternativa, si los valores de R1, R2 y R3 son conocidos y R2 no es ajustable, la corriente quefluye a través del galvanómetro puede ser utilizada para calcular el valor de Rx siendo este procedimiento más rápido que el ajustar a cero la corriente a través del medidor.
Variantes
Variantes del puente de Wheatstone se pueden utilizar para la medida de impedancias, capacitancias e inductancias
La disposición en puente también es ampliamente utilizada en instrumentación electrónica. Paraello, se sustituyen una o más resistencias por sensores, que al variar su resistencia dan lugar a una salida proporcional a la variación. A la salida del puente (en la Figura 1, donde está el galvanómetro) suele colocarse un amplificador.


Sensores resistivos
Los sensores moduladores del tipo resistivos, son aquellos que varían una resistencia en función de la variable a medir. Se harealizado una clasificación de estos sensores en función de la variable a medir, tal como refleja la tabla siguiente:



-Potenciómetros (Variables mecánicas)
El potenciómetro es un sensor utilizado para medir la variable mecánica desplazamiento, y consiste de un dispositivo con dos partes y tres terminales.
Una de las partes es una resistencia fija descubierta la cual puede ser de...