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Reemplazo de termisstor

anajesusa · 58625

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Desconectado anajesusa

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on: abril 12, 2010, 10:29:59 am
Hola gente, un afectuoso saludo para todos, estoy por armar un termostato sencillo y el sensor es un termistor, anduve revolviendo todos los cacharros que tengo y no encontré, no se si fuera posible con un diodo y una resistencia reemplazar ese elemento, recuerdo que una vez con un diodito 1n4148 me armé un termómetro. http://anajesusa.spaces.live.com/blog/cns!C7F66DE844F97871!292.entry
Saludos


hector27

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Respuesta #1 on: abril 12, 2010, 21:54:30 pm
Se puede usar perfectamente un diodo como sensor de temperatura.
La tension de polarización directa será aprox V=(K.T/q)*ln(Id)
Siendo                                                 -23
K=constante de boltzmann =1.38 . 10        Julios/Kelvin
q=carga del electron
T=temperatura absoluta en Kelvin
Id=corriente directa en el diodo.

Para una corriente de 1 miliamper la respuesta será de aproximadamente 2 mV/K

Saludos!
Héctor
 


hector27

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Respuesta #2 on: abril 12, 2010, 22:06:44 pm
Otro sensor barato y fácil de obtener por desguase son los cristales de cuarzo de los osciladores; como el que está usando Gabriel para el sensor de vacio.
Pero en este caso el sensor deberia ser diferencial, es decir se usan dos cristales identicos (ej, los de 32KHz de los relojes) uno como sensor y otro como referencia, se "baten" ambas frecuencias y se obtiene la frecuencia diferencia, con un filtro pasa bajo, cuyo valor variará casi linealmente con la diferencia de temperatura entre ambos cristales. Este sistema es mucho mas sensible que el diodo, y podria usarse por ejemplo para medir descenso crioscopico u osmometro.
Saludos!
Héctor


Desconectado anajesusa

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Respuesta #3 on: abril 12, 2010, 22:10:48 pm
Hola Boti, gracias por la respuesta, el circuito que pensaba hacer es este http://www.electronica2000.com/varios/termostato.htm
Creo que la corriente debe andar por 1 o 2 mA a juzgar por las resistencias que forman el divisor.
Se puede hacer un cambio directo del termistor por el diodo? o hay que cambiar todo
César


hector27

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Respuesta #4 on: abril 12, 2010, 22:27:34 pm
Ese circuito es extremadamente pobre, no te permite por ejemplo mostrar la temperatura en la estufa, y tampoco la temperatura a la que debe estabilizar.
Dame un par de dias y preparo algun esquema.
También creo que debería participar Angel, que de ésto sabe un toco.
Saludos!
Héctor


Black_Tiger

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Respuesta #5 on: abril 13, 2010, 09:35:31 am
El boti como siempre es un exagerado, eso de un toco............. :)
Bueno dejo el circuito que hice para un amigo (es muy simple y sin grandes prestaciones) al cual se le puede agregar por distintos medios una visualización de la temperatura real y la preseteada. Además cuenta con histérisis, cosa indispensable en este tipo de diseños.
Además dejo un primer esbozo de lo que propone el boti (solo los osciladores, el mixer y el pasabajos) luego habria que ver como evaluar el resultado obtenido, lo cual me parece que va para el lado de un pic jeje.
Lo que no sé es si se justifica el heterodinado......... un pic no puede "leer" directamente F1 (frecuencia de referencia) y F2 (frecuencia variable -por efecto de la temperatura-) y luego calcular la diferencia?
Por el otro lado hice unas simulaciones del querido 1N4148 expuesto a variaciones de temperatura. Según la simulación y coincidente con la predicción del boti, aparenta ser totalmente lineal (aplicando una corriente constante).
Seria muy fácil implementar esto en lugar el NTC que uso en le termostato simple.
Y como detalle, se puede incrementar de forma considerable la variación de tensión que produce el diodo, simplemente poniendo varios en serie. De esta forma (con 8 diodos tal como hice en la simulación), se obtiene una variación de unos 15 mV por grado centígrado con una corriente de 2 mA, lo cual no es nada despreciable a mi entender.

PD: no digan nada pero ya está puesta la trampera, seguro que algún ratón curioso va a entrar y hacer algo jijijij.


Black_Tiger

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Respuesta #6 on: abril 13, 2010, 11:44:01 am
Y a tipo de cereza, la versión con diodos como sensor de temperatura y de paso, algunas mejoras aprovechando la mitad del integrado que no se usaba.


Desconectado anajesusa

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Respuesta #7 on: abril 13, 2010, 13:28:32 pm
Que eficiencia, que ventaja contar con gente que sabe...
Me gusta ese último con los diodos como sensores, veremos que opina el boti, el finde viajo a cordoba voy a comprar lo que me haga falta, no creo tener ese integrado.
Gracias Angel y Hector


hector27

  • Visitante
Respuesta #8 on: abril 13, 2010, 14:12:27 pm
Cita
Que eficiencia, que ventaja contar con gente que sabe...

No siempre!

Me equivoque en la ecuacion, la tension del diodo disminuye con la tempreratura, no sube. Noooooooooo
Sugiero que en vez de usar un diodo, usar la juntura base emisor de un transistor (colector conectado a la base), porque el transistor tiene los terminales radiales y no axiales, y simplifica el montaje. Cualquier transistor sirve.

Saludos!
Héctor


Black_Tiger

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Respuesta #9 on: abril 13, 2010, 16:36:52 pm
Dejo una pequeña correccion al circuito y la simulación de la temperatura con el diodo.
Si bién yo lo hice con 2 diodos, seria mucho mejor con más (tal como en la simulación).
Anajesusa, si no tenés este integrado, se pueden usar otros. En varias fuentes de pc, venia este mismo pero con cuadruple (LM339).
También se podria usar un LM358 o similar.
Si tenés alguno de estos, avisame que hago los retoques necesarios.
Además te agrego la fuente de alimentación que no está puesta.
Y si te portás bién, pero muy bién, te hago el diseño de un impreso!


hector27

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Respuesta #10 on: abril 13, 2010, 20:14:41 pm
Esta seria la versión con PIC, usando los mismos principios de comparación que la placa de Angel. Usa transistor como sensor (conectado como diodo).
En vez de relay usa triac, aislado con un opto.
Esta pensado con alarma si se pasa un 10% de la consigna y calibracion automatica de dos puntos fijos (hielo y agua en equilibrio para 0 grados, y agua destilada en ebullicion para 100 grados)
Un pulsador para ver la consigna
un pulsador para ingresar el punto de 0 C (punto bajo de calibracion)
un pulsador para ingresar el punto de 100 C (punto alto de calibracion)
un pulsador de reserva


http://cid-ce4d8545e1c28958.skydrive.live.com/browse.aspx/.Public/termostato?uc=1

Saludos
Héctor


Desconectado anajesusa

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Respuesta #11 on: abril 13, 2010, 21:08:35 pm
Que bueno, me gusta este último con display y calibración a puntos fijos, aunque capaz armo los dos uno para mi estufa de cultivos que tiene un termostato mecánico del año del jopo, me vendría bien ese con el display y a la otra estufa con gabinete de microondas le hago el que puso Angel, tengo varios LM358.
Muchas gracias por estar siempre ahí.


Desconectado coquito

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Respuesta #12 on: abril 13, 2010, 21:24:28 pm
hola colega Anajesusa... por lo que leo tu quieres usar un thermistor para la construccion de un tremometro digital como sensor de temperatura te sugeriria que utilices una termocupla es de facil contruccion casera y pueden ser dos alambre bien sea de niquel y otro de cromo ambos de la misma longitud y entorchados entre si... ahh se me olvidaba la punta debe ir soldada eso se puede lograr con un soplete de los que usan los tecnicos de refrigeracion


Desconectado anajesusa

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Respuesta #13 on: abril 13, 2010, 21:36:22 pm
Hola coquito, un abrazo, lo que quiero hacer es un termostato para una estufa de cultivo, este aparato mantiene la temperatura interna del recinto a 37 ºC +/- 1 ºC, sirve para cultivar bacterias


Desconectado coquito

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Respuesta #14 on: abril 13, 2010, 23:33:52 pm
hola hermano! ya... se me prendio el bombillo...jejej.. podras utilizar entonces un sensor de temperatura de un acondicionador de aire o de una nevera con termostato electronico..ambos ya fuera de uso..


Black_Tiger

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Respuesta #15 on: abril 14, 2010, 15:34:27 pm
Bueno, acá te dejo el circuito final para el LM358, además cambié el regulador de corriente ya que seguro no tenés FET´s :) y este ya es de luxe, como dijiste que tenias varios LM358, te gasté uno más.
Además el impreso y los drills.
Un detalle que quizás seria interesante es poner un pote en la resistencia que controla la histéresis. Por un lado, sea como sea, hay que ajustar ese valor (220K) a tu hornito para compensar la inercia térmica, la convección que tenga y todas esas cosas. Con esto vas a tener la mejor regulación de temperatura, no obstante, también podria ser interesante exponer al cultivo o lo que sea a x variaciones de temperatura. Te lo dejo como idea para posterior análisis.
También tengo por ahí tirado un soft de desarrollo propio, que funciona en DOS y te permite programar tanto acciones predefinidas (a tal dia, tal hora, etc.) como para hacer tanto un control de temperatura como de luz o inyectar humedad o lo que sea a fin de simular algún tipo de hábitat o condiciones climáticas, o acciones en respuesta a eventos.
Tanto las salidas como las entradas del soft son solamente digitales y se comunica a través del puerto paralelo.
Ya con una macha 386 funciona perfectamente.
Si hay algún componente que no tenés, avisame que podemos modificar a gusto.


Desconectado anajesusa

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Respuesta #16 on: abril 14, 2010, 20:23:15 pm
Bárbaro Ángel, creo que esos materiales los tengo todos, lo voy a armar, lo que si voy a tener que conseguir otro gabinete para la estufa porque antes de pasarlo a desguace total al microondas probé un magnetrón que me habían regalado por quemado y salió andando!!! mas culo que alma realmente. Me servirá para hacerle todo tipo de maldades.
De todos modos voy a armar los termostatos porque se puede usar como gabinete hasta una heladerita de poliestireno expandido y unos focos de 40W como calefactores, o seguramente ya conseguiré otro microondas.


Desconectado coquito

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Respuesta #17 on: abril 14, 2010, 21:12:55 pm
Epales que tal colega... como va el invento?..por lo que leo me va gustando el progreso de la obra, ya veo que tienes intensiones de expandir el proyecto y como sugerencia no seria mejor utilizar como gabinete una neverita tipo ejecutiva (uds la llaman heladera no?) lo de las lamparas es buena idea no?, que temperatura desearias conservar?


Black_Tiger

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Respuesta #18 on: abril 15, 2010, 07:35:17 am
Todavia no le largues a acerlo, quiero hacerle algo más al circuito.
Coquito: por lo que tengo entendido es para hacer cultivos a 37.5 grados centígrados.


Desconectado anajesusa

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Respuesta #19 on: abril 15, 2010, 07:56:08 am
Menos mal que avisaste hoy me iba a poner con el PCB je je


Black_Tiger

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Respuesta #20 on: abril 15, 2010, 15:51:26 pm
Bueno, la última versión.

Mejoras:
El regulador de tensión unicamente alimenta a los diodos sensores y a la tensión de referencia. Esto hace que el consumo sea practicamente constante, lo cual mejora la regulación.

Un par de LED´s nos van a indicar la temperatura con respecto a la predefinida (uno indica alta, otro baja y los 2 encendidos la temp. está en el rango).

Detalles:
Lod didos indicadores están fuera de la placa y supuestamente en el frente del equipo irian 3: los 2 indicadores de error y el que indica que el calefactor está alimentado. No es necesario power on, ya que uno de los indicadores está siempre funcionando.

La alimentación es mediante un trafo de 220/9+9. En caso de no tenerlo, y disponer uno de solamente 9 volts, solo se conecta uno de los extremos a la tierra y el otro a una de las ramas rectificadoras, va a quedar como un doblador de onda completa. Como el sonsumo es ínfimo (lo que más consume es el relé) no hay problema.

El indicador de error, es independiente de la histéresis.

Quejas:
Dirijase a la oficina postal de el gran gato negro y presente su discrepancia (las colas no son largas, solamente unas 72 Hs. eso sí, previamente hay que llenar el formulario QABT TDL V1.0). Está sita en 34.50.25 S 50.05.51 O :)

PD: hacer una prueba previa con el impreso, o sea, imprimirlo y montar los componentes a ver si entra todo.


hector27

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Respuesta #21 on: abril 15, 2010, 16:52:59 pm
Sugiero una llave inversora con un extremo a terminar 1 de IC1, el otro extremo a terminal 7 del mismo IC1; y el punto medio de la llave a un conector para un voltimetro externo, que permita leer la consigna en una posicion de la llave y la temperatura en la otra.

Saludos!
Héctor


Desconectado coquito

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Respuesta #22 on: abril 15, 2010, 17:05:10 pm
Todavia no le largues a acerlo, quiero hacerle algo más al circuito.
Coquito: por lo que tengo entendido es para hacer cultivos a 37.5 grados centígrados.
 


 una incubadora para neonatos seria ideal


hector27

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Respuesta #23 on: abril 15, 2010, 18:56:40 pm
Va el circuito con modificaciones menores, la lista de materiales y la plaqueta.
Sugiero no armarla hasta que tenga hecho el programa, por si hay que hacer modificaciones.

Saludos!
Héctor


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Respuesta #24 on: abril 15, 2010, 19:21:02 pm
Boti el cristal ese de 11 Mhz de donde puedo encontrarlo?


hector27

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Respuesta #25 on: abril 15, 2010, 20:31:42 pm
Todavia no hice nada. Decime que cristales tenes (mas de 10 MHz y menos de 20 MHz) y si lo tengo yo tambien usamos el mismo.
En el desguase de PCs viejas esta el de 14,31 MHz; si lo tenes, de esos tengo un monton.
Saludos!
Héctor


Desconectado anajesusa

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Respuesta #26 on: abril 15, 2010, 21:19:50 pm
tengo de 20 Mhz, 14.31818 Mhz, otro dice 16M312 sera de 16.312 Mhz otro de 24Mhz
Tengo varios display de los que vienen en frentes de pc viejas con 2 digitos y punto se pueden usar? casi creo que no porque vienen pegados, de todos modos mañana viajo a cordoba y compro lo que me haga falta

Black tiger, en lugar del relay no se puede adaptar un triac?, relay para bastante potencia no tengo


hector27

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Respuesta #27 on: abril 16, 2010, 08:00:34 am
Usemos el de 14.318 MHz. Los display de PC tienen otra distribucion de terminales, no son compatibles con la plaqueta. Hay que usar 3 digitos de anodo común, tipo MAN5750.
Saludos!
Héctor


Black_Tiger

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Respuesta #28 on: abril 16, 2010, 09:23:44 am
Tu idea boti, exelente, y una vuelta de tuerca más, con 1 op, vref=temperatura 0 grados el sensor y luego ajustar la ganancia para tener una lectura de p.ej. 10 volts a 100 grados, ya tenemos lectura directa :)
Anajesusa, acá te dejo la versión para triac (obviamente hice algo así como un copy y paste de la salida del boti jejeje).


Desconectado anajesusa

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Respuesta #29 on: abril 16, 2010, 13:17:59 pm
Fenómenos ambos!!! hoy tarde viajo a la docta y la semana que viene me pongo manos a la obra.
Boti encontré unos display SC56-11HDB y SA56-11HDB hay 3 de cada pueden servir?
Saludos


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