Temperaturmätare medels diod

[Spisblinkaren]

Hej!

Jag har nu skissat på en temperturmätare som nyttjar en NTC och ett 27C512 EPROM (för dom kan jag programmera medels S4).

Jag kommer mäta temperaturen i hexkod

Jag gör det för att det ger större mätområde dvs +127/-128 jämfört med +/-49, typ.

Jag nyttjar inverterad tecken-belopprepresentation (vilket HEX medger bättre) där tecknet motsvaras av att b7=1, detta gör sedan att man kan nyttja tecken-LED:en som ON-flagga också, enda "problemet " är att 0 kommer tolkas negativt (men vem har sagt att det är positivt )

Bifogar blockschema.

Säg gärna nåt

MVH/Roger
PS
Eftersom jag nyttjar EPROM så är det egentligen nästan lika enkelt att mäta temperaturen i decimal form, kanske skapar ett sånt EPROM också.

[vaxfan]

Nått.

Nämen, skämt åsido, vad är tanken med att bygga en sån temperaturmätare?
Ett NTC motstånd är väl inte den bästa tempsensorn som finns.
Det är inte heller den billigaste lösningen och kalibreringen är väl inte heller den enklaste.

Men pluspoäng för att det är en fantasifull lösning.

[Spisblinkaren]

Nått.

Nämen, skämt åsido, vad är tanken med att bygga en sån temperaturmätare?
Ett NTC motstånd är väl inte den bästa tempsensorn som finns.
Det är inte heller den billigaste lösningen och kalibreringen är väl inte heller den enklaste.

Men pluspoäng för att det är en fantasifull lösning.

Nämen, skämt åsido, vad är tanken med att bygga en sån temperaturmätare?

Mäta vardagliga temperaturer mellan -127C och +127C, typ (även om sensorn bara klarar [-55;155]C.

Ett NTC motstånd är väl inte den bästa tempsensorn som finns.

Kanske inte, men den är heller inte den semsta som finns.

Vad föreslår du är en bättre sensor?

Det är inte heller den billigaste lösningen och kalibreringen är väl inte heller den enklaste.

Tycker inte min lösning kostar speciellt mycket så varför tycker du att den är dyr?

Tycker nog att min lösning är asenkel, allt som behövs för korrekt temperatur är en liten korrektionsfaktor som man enkelt bygger in i EPROM.

Ser förresten att min nästan löjligt billiga NTC från EPCOS bara avviker i linjäritet modell att för 5C ändras resistansen 15% för höga temperaturer medans den ändrar sig 44% för låga temperaturer.

Denna olinjäritet är faktiskt nästan så att man kan strunta i, jag kommer dock inte göra det när jag ändå har EPROM och faktiskt måste "vända" alla negativa värden under 7Fh typ vilket är nackdelen med att köra tecken-beloppsrepresentation, med 2-komplement så är allt en cirkel men konvertering till negativa värden kräver dels en invertering (enkel) dels en addering av 1 (mindre enkel, kräver en heladderare).

Men pluspoäng för att det är en fantasifull lösning.

Tack

MVH/Roger

[swesysmgr]

Digital givare + mikrodator förstår jag att du inte vill ha och temoelement + krets blir för dyrt men som analog sensor, varför NTC och inte LM35 eller motsvarande kalibrerade? Om givaren kostar 15-35:- kanske inte spelar så stor roll när AD-omvandlare, minne, display m.m. kostar mycket mer.

https://www.electrokit.com/produkt-kate ... nsorer-ic/

[Spisblinkaren]

Du är för skön!

Tack för att du hjälper och stöttar mig så!

Jag tankade genast hem LM35-databladet och ska printa ut större delen i morgon.

Fantastisk krets!

Linjär och allt.

Vad sysslar jag, min superamatör, med?

MVH/Roger

[rikkitikkitavi]

LM35 + 9V batteri+ en +-50uA visarinstrument+resistor har jag använt för att mäta temperaturen utomhus/inomhus.
Piece of kaka...

https://www.electrokit.com/produkt/mcp9 ... turgivare/
Billigare...

[Spisblinkaren]

Vad trevligt att Ni lär mig en massa saker!

Verkar vara en baggis att mäta "normal" temperatur.

Området -40 till +125 passar perfekt, jag kom mest på tanken när mina Ge-trissor blev lite varma.

Stort tack!

MVH/Roger
PS
Och du sätter fingret på en sak som jag gillar, analoga viftere! Jag har nämligen bestämt mig för att köra det rakt av när det gäller flertalet av mina 15st KAP-moduler, senast i raden, vilket inte är så enkelt men jag klurar på en lösning, är att nyttja ett helt vanligt linjärt analogt visarinstrument som VU-meter i mitt mikrofonprojekt jag kallat KLM, visste du att man kan nyttja kalibreringsfaktorn ln(10) för att konvertera mellan log och ln samtidigt som man kan bygga Uo=ln(Uin) mha en diod? Kom dock inte och säg att analoga VU-metrar redan finns för det lär jag mig inget av

[rikkitikkitavi]

Jag ville ha något som drog lite ström, ett 9V uppladdningsbart batteri varade några månader på kopplingen. En billig LCD hade inte varat så länge. Om man hittat en...

Sedan är det lite coolt på ett nördigt sätt. Med en spegelskala får man ännu bättre upplösning, ner på samma noggranhet som IC kretsen. Jag hade en trimpot för att kalibrera givarens utgångström till visarinstrumentet föresten, jämförde med en akkurat tempgivare jag lånade på jobbet som var spårbar till SP i kokvarmt vatten i termos. Lite överdöd men...

[Spisblinkaren]

Kul att höra din berättelse, tack för att du delar med dig!

Ikväll har jag konstruerat om min temperaturmätare.

Jag gillar nämligen inte kretsar som löser allt, mycket för att jag lärt mig att kretsar kan utgå och då försvinner omedelbart reproducerbarheten.

Tirss-baserade eller op-baserade lösningar anser jag dock är safe för dom kommer man alltid kunna få tag på.

Samma tycker jag gäller NTC, dom kommer aldrig försvinna, det enda man behöver göra är att kalibrera om dom.

Så jag har tagit fram en enklare (än min föregående) temperaturmätare som dock har ett linjäritetsfel mellan -20C och 100C på ungefär 15%.

Fast för 20 år sedan fanns kolmassa-motstånd med en seriös tolerans på 10%.

Och ärligt, vem bryr sig om temperaren är 91 eller 90 grader?

MVH/Roger

[Spisblinkaren]

Ovanstående går men det blir ingen precision att tala om.

Jag har konstruktioner där jag nyttjar nåt halv-obsolet som OTA-förstärkare, då kan jag lika gärna nyttja LM35.

Så det blir min nästa design.

Synd bara att jag slängt bort tid på att klura ut tre helt olika, men lika kassa, lösningar

Tror förresten att jag aldrig laddade upp denna variant

MVH/Roger

[Spisblinkaren]

Näst efter LM35 kan jag tänka mig det schema jag nu caddat.

Den dras med ett linjäritetsfel på typ 15% max, sen är toleransen på NTC 10% på dom som ELFA säljer (5% finns).

Toleransen kan man trimma bort ty det är ett systematiskt fel, en metod kan vara att jämföra med kommersiell inne/ute-termometer.

Dock blir man inte av med linjäritetsfelet, det seriösa sättet att bli av med det är att nyttja PROM men då måste man först digitalisera (A/D) för att sedan analogisera (D/A) så det blir lite meckigt.

Fast kan leva med att de 100C som visas är mellan säg 90C och 110C så är det inga problem.

MVH/Roger
PS
Men ack vad mycket enklare det blir med LM35, tack swesysmgr

[Spisblinkaren]

Jag har nu gjort en pk-uppgradering av min temperaturmätare.

Det är min bästa, enklaste och mest exakta mätare och det är tack vare swesysmgr som först tipsade mig om den här kretsen (LM35).

Jag gillar dock egentligen inte denna enkla lösning för det "känns" som om LM35 riskerar att utgå som obskyr krets.

Därför gillar jag min NTC-variant bättre MEN jag gillar heller inte att den kan bli att visa uppemot 15% fel för vem vill ha 115C som svar om det bara är 100C?

Det är faktiskt ganska dåligt och det enda jag kan göra åt det är mha den version jag visade i inledningen av denna tråd dvs PROM och sedemera A/D-D/A omvandling (om jag vill nyttja analoga viftare, vilket jag kommit på att jag vill och tänker se till så att samgtliga mina moduler går på).

Har idag inte riktigt bestämt mig för hur jag vill göra men det är klart att det lutar åt LM35

MVH/Roger

[opampen]

Tycker LM35 är utmärkt! Lätt att jobba med! Har själv en plan på att bygga någon form av termometer. Har gjort det tidigare med en annan givare AD590.

Tror inte du behöver vara rädd för att LM35 kommer utgå från marknaden! Kommer i så fall säkerligen finnas en ersättare!

[Spisblinkaren]

Jag kom på att jag måste buffra spänning/ström-omvandlingen för ut ur LM35 kommer bara 50uA som avses gå ner till Vss via 24k.

Mitt panelinstrument behöver sedan 50uA för fullt utslag varvid strömmen ner mot Vss typ blir noll.

Så detta måste buffras ty fullt utslag är 1,5V säger vi (tillfälligtvis) vilket innebär 30k.

Således belastas LM35 med 50uA om den inte buffras, 1,5V/10M=0,15uA=>0,15/50=3 promilles påverkan, 1M ger dock 3% påverkan vilket sabbar tolerans och linjäritet.

Sen påpekade tacksamt rigthtrntjtjktikigty att den var lite dyr.

Och det är den.

Jag blev förvånad och såg detta lite av en händelse.

LM35 finns i ELFA 2008 MEN den jag först kalkylerade med (LM35) listas inte ens (förmodligen asdyr) utan den som närmast hjälper mig kallas LM35CA listas fast då dels till det facila priset om 87 spänn (finns bättre noggranhet men kostade 103 spänn) dels "bara" -40;110C.

Det listades också en LM35DZ som var billig (27 spänn) men klarade bara 0;100C vilket jag anser rätt kasst.

Jag börjar tycka att LM35 inte var ett så bra tips, tyvärr.

Men när jag bläddrade runt i ELFA 2008's sidor om Linjära kretsar råkade jag hitta en temperatur-sensor med två ben från Philips som hette KTY 81-120, klarade -55,150C och kostade bara 12 spänn.

Tyckte den lät intressant och tolkade den som en "PTC".

Efter en stund vände jag på bladet och hittade då KTY 84-150 spm klarar 0;300C där dock det intressanta är att den både ser ut som en diod och kopplas in som en diod.

DÅ blev jag att tänka, varför inte använda en diod då då?

Så ikväll har jag räknat lite och det visar sig faktiskt att, så länge man kör samma ström (dvs håller Id/Is lika) så är spänningen över en helt vanlig diod modell 1N4148 strikt linjär med temperaturen!

Så varför dessa special-kretsar när en 1N4148 kostar 30 öre?

MVH/Roger
PS
Om man kör konstant ström (Id) genom en diod så har man att
\(\large Ud=ln \frac{Id}{Is}*\frac{T}{1,16E4}\)
ty
\(\large Id=Is*e^{\frac{qU_d}{kT}}\)
eller, som gäller för Ud>26mV
\(\large Id=Is*e^{\frac{U_d}{26mV}}\)

[opampen]

Har du tittat på Elfas hemsida? Nu hänvisar du till en katalog som är från 2008? Komponeneter och priser har ju ändrats sen dess!

Det finns en givare som heter KTY81/110 som har bättre nogrannhet än 120 har. Har du titta på den? https://www.elfa.se/sv/temperaturgivare ... ggest=true

LM35 finns inte kvar i Elfas sortiment längre. Däremot har Electrokit LM35.

Den här KTY84-150 finns ej kvar i Elfas sortiment. Dessutom verkar den för att ha sämre tolerans än dom andra givarna. Tror inte du får lika stor nogranhet i "verkligheten" med en vanlig diod!

Mitt råd är att använda LM35 trots allt. Eller KTY81/110. Det ska ju gå på något vis att anpassa den till ditt instrument eller välja ett annat visarinstrument eller hur du nu gör?

Så här står det på Electrokits sida om LM35DZ: Den kostar 22,60 Kr.

BESKRIVNING
The LM35 series are precision integrated-circuit temperature sensors, whose output voltage is linearly proportional to the Celsius (Centigrade) temperature. The LM35 thus has an advantage over linear temperature sensors calibrated in ° Kelvin, as the user is not required to subtract a large constant voltage from its output to obtain convenient Centigrade scaling. The LM35 does not require any external calibration or trimming to provide typical accuracies of ±¼°C at room temperature and ±¾°C over a full -55 to +150°C temperature range.

– Calibrated directly in ° Celsius (Centigrade)
– Linear + 10.0 mV/°C scale factor
– 0.5°C accuracy guaranteeable (at +25°C)
– Rated for full -55° to +150°C range
– Operates from 4 to 30 volts
– Less than 60 µA current drain