termo regulador

1

Termorregulador Electr´ nico ON-OFF Con
o
Rangos de Operaci´ n Ajustables
o
Departamento de Ingenier´a Electrica, Electronica y Computacion
ı
Universidad Nacional De Colombia - Sede Manizales
Giovan Alberto Alarcon Lancheros 807502
Jhonatan Salvador Tellez 809063
Mayo 19 de 2010

Resumen—En este documento se pretende dar a conocer
una de las muchas formas de controlar latemperatura
˜
por medios electr´ nicos, contando para ello con un diseno
o
hecho a base de amplificadores operacionales LM324,
el sensor de temperatura LM35 y los distintos componentes necesarios para que estos funcionen dentro de unos
˜
parametros espec´ficos; de igual forma, su diseno modular
ı
permite la separacion por etapas y la distincion clara de
su funcionamiento en cada una de ellas, locual es muy
practico cuando se desea encontrar algun tipo de falla en
˜
la tarjeta disenada.
Palabras Claves—AMOP, LM324, LM35, Resistores,
Ganancia, Transistor, Rel´ , Bombilla, Ventilador, Tr´mer.
e
ı

I.

O BJETIVOS

Generar un sistema electronico con capacidad de sensar
una temperatura del medio, y de acuerdo a ella manipular
bajo unos rangos de referencia previamenteestablecidos un control indirecto de calefaccion o refrigeracion,
segun sea el caso; En particular, estas temperaturas de
referencia se encontrar´ n por defecto a 30◦ C como la
a
temperatura inferior y 60◦ C como la superior. Estos
rangos pueden variar hasta unos valores estimados por
unos divisores de voltaje hechos con una resistencia
fija y una resistencia variable de precision, que para
nuestrocaso se prefirio implementar con un trimer;
las magnitudes de los valores de estos componentes
dependen del voltaje de alimentacion de la fuente y se
deduciran mas adelante.
II.

un refrigerador, que esta representado en nuestro
dise˜ o por un ventilador.
n
Si la temperatura sensada se encuentra entre los
rangos maximo y minimo establecidos, no se debera accionar nada, pues esta zonarepresenta el
punto ideal de funcionamiento y la temperatura a
la que deberia mantener el medio.
III.

D ESCRIPCION DE LOS COMPONENTES
PRINCIPALES

Sensor de temperatura LM35:
El LM35 es un sensor de temperatura con una
precision calibrada de 1◦ C y un rango que abarca desde
-55 hasta +150◦ C, funcionando en estos intervalos de
forma lineal, y para valores de temperatura que estan
fuera deesta zona, su precision decae conforme se aleja
de alli.
El sensor se presenta en diferentes encapsulados pero
el mas com´ n es el to-92 de igual forma que un t´pico
u
ı
transistor con 3 pines, dos de ellas para alimentarlo y la
tercera nos entrega un valor de tensi´ n proporcional a
o
la temperatura medida por el dispositivo.

E L PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO DEBE
CUMPLIR CON LOSIGUIENTE :
Se si se presenta una temperatura inferior a la calibrada como referencia minima, se debera accionar
un calefactor, representado en nuestro dise˜ o por
n
una bombilla de 12VDC.
Si se presenta una temperatura superior a la calibrada como referencia maxima, se debera accionar

Figura 1. Encapsulado Sensor LM35.

2

˜
Senales:
de igual forma que se lee la disposicion de untransistor
bipolar como el 2n3904, la distribucion de pines del
LM35 es Vcc-Vout-Gnd.
La alimentacion puede estar entre 4VDC y +35VDC y
La salida es lineal y equivale a 10mV/o C por lo tanto:
+1500mV = 150o C
+250mV = 25o C
-550mV = -55o C
Este dispositivo es ampliamente utilizado para fabricar
termometros digitales, y si lo que se pretende es tener un
registro grafico, se podria dise˜ ar unaaplicacion en un
n
software que soporte la comunicacion de datos para que
se vea en tiempo real las variaciones de temperatura,
haciendo previamente el acondicionamiento y la
conversion anlogica/digital con el fin de que pueda ser
interpretado por el computador.

Transistor Bipolar 2N3904:
Este componente electronico esta formado por dos
cristales de silicio, su base es positiva y su...