Sistemas

Depto. de Tecnología Electrónica
Práctica 1. Carmen Vázquez & Ernesto García

Fecha05/11/08

1. SENSORES DE TEMPERATURA
1.1. INTRODUCCIÓN.
El objetivo de esta práctica es conocer, caracterizar y aplicar uno de los sensores de
temperatura más conocidos, una NTC (Negative Temperature Coefficient). Para ello se
utilizará otro sensor de temperatura integrado, el LM335, cuya respuesta linealservirá
para caracterizar la respuesta no lineal del sensor NTC.
Además en esta sesión se estudiará un tipo de amplificador cuya estructura está
especialmente diseñada para su utilización en instrumentación, son los denominados
Amplificadores de Instrumentación, concretamente el AD620. Por último se montará un
circuito para el control de temperatura utilizando el sensor LM335 (esta últimaparte es
opcional).
Con el fin de facilitar el trabajo de elaboración de la memoria de cálculos teóricos y
resultados experimentales, las preguntas que se deben responder en cada uno de
estos informes se indican en el manual de prácticas precedidas de las siglas CT en el
caso de cálculos teóricos y RE en el de resultados experimentales.
En esta práctica debe comprobar todos los componentessalvo (si bien es útil que
tenga algún repuesto en caso de necesidad):
-

NTC (151-215), LM335

-

AD620

-

Montajes como fuentes de calor

-

Resistencia de 10 Ω, 5W

1.2. CARACTERIZACIÓN DEL SENSOR DE TEMPERATURA NTC.
Para la obtención de la curva de calibración del sensor NTC (151-215) utilizaremos
como referencia la información que nos suministra el sensor LM335. Con estesensor
de respuesta lineal podremos saber muy aproximadamente la temperatura a la que se
encuentra la superficie del sensor NTC. Esto es posible debido a la relación lineal entre
la tensión ánodo-cátodo que genera el LM335 y la temperatura. Conociendo la
temperatura en el NTC que será muy similar a la del LM335, es fácil obtener su curva
de calibración, midiendo la resistencia que presenta. Paraello será necesario medir la

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resistencia entre los puntos Na y Nb y el voltaje Vm, entre los terminales (+) y (-) del
LM335 simultáneamente (véase la figura 1).

.

Figura 1. Circuito de calibración para la NTC

Figura 2. Fotografía de la pletina para la simulación del aumento detemperatura. LM335 (terminales
rojos - + adj), NTC 2 terminales

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Como fuente de calor se utilizará una resistencia de 10K 5W introducida en la ranura
de una montura de aluminio, que será suministrada a los alumnos, y que lleva
incorporados los dos sensores de temperatura: LM335 y NTC (véase la figura 2).Antes de realizar las medidas es necesario calibrar el sensor LM335. Para ello se
utilizará el terminal de ajuste. Este terminal se conectará a un potenciómetro de valor
10K. El cursor del potenciómetro se irá modificando hasta que a temperatura ambiente
(25ºC aproximadamente) se consiga una tensión ánodo-cátodo de 2,983 V (tal y como
se indica en las hojas de características del componente).Una vez fijado este punto la
temperatura vendrá expresada por la siguiente ecuación:
T(ºC)= (100*VSensor)-273
(Vsensor=Vm en la figura 1)

El número de muestras a tomar será de cinco, para ello se varía la tensión suministrada
por la fuente variable “E” entre 0 y 5 voltios. Cabe destacar que debido a la inercia
térmica de estos sistemas, y para evitar que las medidas se dilaten mucho en eltiempo, se aconseja poner la fuente variable a 5V, dejar que se estabilice la
medida un tiempo mínimo de aproximadamente 5 minutos y a continuación se
quite la fuente de alimentación y se tomen al menos 4 medidas cada 2 minutos,
obteniendo al menos 6 medidas en total.
• CT1: Rellene una tabla como la propuesta a partir de los datos de los que dispone
en las hojas de características de...