Sensore di temperatura - Amplificatori operazionali

Sensore di temperatura

Argomento: Amplificatori operazionali

Trattazione teorica:

La funzione del sensore di temperatura è di fornire in uscita una grandezza elettrica di grandezza proporzionale all'entità o alla variazione della temperatura stessa.

L'amplificatore operazionale è un amplificatore a più stadi con accoppiamento in continua che idealmente presenta amplificazione o guadagno di tensione (Aol) infinita, resistenza in ingresso (Ri) infinita  e larghezza di banda infinite ed resistenza di uscita nulle.

Schema elettrico

Circuito sbrogliato

Strumentazione:

Oscilloscopio, Alimentatore.

Elenco dei componenti utilizzati:

Amplificatori operazionali, resistenze, trimmer di varie dimensioni, sensore AD590, transistor, diodo led.

Calcoli di verifica e/o di progetto:

Vmis = -R2 * ((12) / (R1+R1V)) - Is

V_H = 2 * V_SAT * (R9/R10)

Descrizione della misura:

Dopo aver calcolato e quindi dimensionato tutti i valori dei vari componenti si deve realizzare su orcad lo schema del circuito e il suo relativo sbrogliato. Lo sbrogliato viene realizzato su due facce, si stampa su foglio lucido e insieme alla basetta si inserisce nella macchina della foto-incisione, che grazie ai suoi raggi ultravioletti incide sulla basetta lo sbrogliato in entrambe i lati. Dopodichè  si inserisce la basetta in una macchina che con opportuni acidi evidenzia lo schema dello sbrogliato per passarlo infine all'ultimo macchinario che completa la realizzazione completa della basetta. Infine si forano le piazzole con l'ausilio del trapano e si saldano i componenti. A questo punto si collauda il circuito per verificare che si sia realizzato quanto stabilito. Il trimmer del sensore è stato regolato in modo tale da ottenere una tensione di 12V a temperatura ambiente, ovvero 22°C. Se il circuito funziona correttamente, la commutazione del trigger di Shmitt fa accendere il led quando il sensore rileva una temperatura di 2°C inferiore alla temperatura ambiente e lo farà spegnere quando invece la temperatura supererà di 2°C i 22°C.

Conclusioni:

In questa esperienza abbiamo potuto verificare uno dei tanti funzionamenti dell'amplificatore operazionale. Tutto è riuscito come sperimentato dalla teoria