Universidade Federal do Rio Grande do NorteCentro de TecnologiaDepartamento de Engenharia ElétricaDisciplina: Instrumentação EletrônicaProfessor: Luciano Fontes

Termômetro Digital A Partir de Voltímetro

Érico Barreto de OliveiraJoão Maria Vital de Paiva

Dezembro de 2008

Estrutura de Funcionamento

1) Retificador e Regulador da Tensão de Entrada

2) Circuito para Medição de Tensão (Voltímetro)

3) Incorporação do LM35 – Sensor de Temperatura

Circuito de entrada

Atuadores

KA7805

1) Retificador e Regulador da Tensão de Entrada

Circuito de um Voltímetro

Pino central do LM35 no + da medição e pino negativo no – .

O último pino do LM35 (positivo) vai direto ao positivo da fonte.

Sensor de Temperatura (LM35)

Ajustando Corretamente a Temperatura

• Para proceder o ajuste do Zero (temperatura mínima) precisamos curto-circuitar as extremidades de medição do sensor e ajustar o trimpot de 47k (Ajuste de Zero), até que o display exiba “00.0”.

• Após isto, conectamos o LM35 às suas extremidades corretas e de posse de um voltímetro convencional, medimos a tensão entre os terminais do Sensor. Agora, devemos ajustar o trimpot de 10K (de Ganho) até que o display exiba exatamente o valor da tensão que se lê no voltímetro. Ex.: Se o voltímetro lê 216 mV, o trimpot deve ser girado até que o display do termômetro indique o mesmo valor “216”, ou seja, 21,6 ºC.

Montagem e teste em Protoboard

Laboratórios Institucionais deMEV e DRX

Núcleo de Estudos em Petróleo e Gás Natural - NEPGN

Trilhas para criação do Circuito Impresso

Circuitos de Entrada e do Voltímetro

1) Retificador e Regulador da Tensão de Entrada

2) Placa já com trilhas e componentes soldados

Multiplexador

3) Vista superior do CKT principal

4) Displays

5) Fonte de Notebook utilizada como corpo do termômetro

6) Trimpots de ajuste de zero e ganho abaixo

7) Vista geral dos circuitos durante a montagem

Protótipo Final em funcionamento

Lista de Componentes• 03 Diodos – IN4001.......................................... R$ 3,00• 01 Resistor de 10 kΩ....................................... R$ 0,30• 01 Resistor de 150 Ω....................................... R$ 0,30• 01 Resistor de 1 MΩ........................................ R$ 0,30• 02 Trimpots Multivoltas de 47k e 10 kΩ........ R$ 10,00• 03 Transistores BC558.................................... R$ 3,00• 03 Displays MCD-507-PB ............................... R$ 15,00• 02 Capacitores de 0,01uF e 0,27uF................ R$ 1,00• 01 Circuito Integrado CA3161E...................... R$ 49,00• 01 Circuito Integrado CA162E........................ R$ 50,00• 01 Transformador 220/ 18V – 0,5A................. R$ 8,00• 01 Regulador de Tensão – KA7805................ R$ 2,00• 02 Capacitores de 0,1uF e 0,33uF.................. R$ 1,00• 01 Sensor de temperatura – LM35................. R$ 15,00• 01 Placa de Circuito Impresso 10x10cm....... R$ 5,00

• TOTAL (aproximado) R$ 160,00

Obs.: Valores obtidos de lojas especializadas. Portanto podem haver pequenas alterações para mais ou para menos em cada componente, em função do fabricante, da procura, etc.

Conclusões

A partir de um circuito conhecido, medidor de tensões, pudemos alterá-lo, chegando a implementação de um termômetro digital. Este circuito pode ainda sofrer diversas melhorias. Se por exemplo, adicionarmos um 741, funcionando como comparador de tensões; podemos ajustar um ponto desejado, tal como 50 °C, a partir do qual, o circuito irá acionar um ventilador, ou um sinal sonoro ou luminoso de indicação de que tal temperatura foi atingida.

A todos um Feliz Natal, um ótimo Ano Novo e boas férias!!