LM35温度センサー：究極のガイド
LM35温度センサーは、電気信号に変換する前に、冷たさや熱さを検出して測定する電気デバイスです。センサーのタイプは、機械式（温度計）、電気式（サーミスタまたは熱電対）、または集積回路（MCPXXXX、LMXX、またはADTXXXシリーズ）の範囲です。
本日の記事では、LMシリーズの温度センサーICであるLM35について説明します。その中で、ICのピン構成、ピン配置、アプリケーション、機能などに関する知識を共有します。
lm35温度センサーとは何ですか？
LM35温度センサーは、瞬間温度に相当するアナログ出力信号を生成する集積回路です。
LM35温度センサー
LM35の利点の1つは、機能するために外部キャリブレーションを必要としないことです。さらに、その外側のコーティングはそれが自己加熱するのを防ぎ、費用対効果が高いので誰でもそれを買う余裕があります。
lm35温度センサーのピン構成
T LM35ピン配置
LM35は3端子センサーで、下にピンがあります。
ピン1/Vccピン/入力ピン– 一般的なアプリケーションに4V〜30V（平均5V）の範囲の入力電圧を供給します。
ピン2/出力/アナログピン– 温度上昇（摂氏）に正比例するアナログ出力電圧を提供します。
ピン3/GNDまたはグランドピン– 最後のピンは回路のグランドに接続します。
LM35の仕様と機能
LM35の機能と仕様は次のとおりです。
- まず、-55°Cから150°Cの温度範囲を測定できます。
- 次に、これは小さなセンサーであるため、リモートアプリケーションで推奨されます。それに加えて、ウェーハレベルのトリミングのため、安価です。
- 60µA未満の電流ドレインがあります。さらに、静止空気中で0.08°Cの低い自己発熱が必要です。
- 最小入力電圧は-2Vですが、最大入力電圧は35Vです。
- 温度は出力電圧に正比例（線形）します。つまり、1°Cの温度上昇ごとに、0.01V（10mV）–10mV/°Cのスケールファクターの電圧上昇があります。
- また、±0.5°Cの精度が保証され、1mAの負荷に対して0.1Ωの低出力インピーダンスがあります。
- 最後に、SO8、TO-CAN、TO-220、およびTO-92パッケージで見つけることができます。
TO-220パッケージ
- lm35温度センサー回路構成
以下で説明するように、LM35を2つの回路構成で使用すると、異なる結果が得られます。
注;
多くの場合、2°Cから25°Cのレベルで温度が低下しても、2つの構成の平均精度は+-1°Cです。
この表は、LM35の精度レベルを示しています
| パラメータ | 価値 |
| 25°Cの精度レベル | ±0.5°C |
| -55°C〜150°Cの精度範囲 | ±1°C |
| 温度勾配 | 10-mV/°C |
基本的な摂氏温度センサー
基本的なセンサーでは、2°Cから150°Cの範囲の+ve温度しか測定できません。
基本的な摂氏温度センサーの回路
その回路では、LM35 ICに電力を供給し、その出力をADCに接続するだけで済みます。この回路には、GNDピンとVoutピンの間に80kから100kの抵抗を接続することもできます。接続によりVoutピンが締められるため、Voutピンが浮くのを防ぎます。
フルレンジ摂氏温度センサー
フルレンジセンサーでは、-55°Cから150°Cの範囲の温度をさらに測定するすべてのセンサーリソースを使用できます。複雑ですが、その結果は基本的なセンサーよりも高くなっています。
フルレンジの摂氏温度センサーの回路
その回路については、最終的に負の電圧レベルを上方に切り替える外部抵抗を取り付けます。さらに、 R1 =-Vs / 50µAの式を使用できます。 外部抵抗の値を計算します。
lm35温度センサーの代替
LM35の代替には、DS1620、DS18B20、LM34、およびLM94022が含まれます。
さらに、LM335、LM235、LM135、LM135AなどのLM35ファミリのセンサーを使用できます。 LM35との違いは、パッケージの種類とさまざまな温度測定能力です。
- アプリケーション
LM35センサーには幅広い用途があります。など;
- バッテリー温度の監視
- コンポーネントまたは回路の熱シャットダウン。
- あらゆる環境およびすべてのHVACアプリケーションの温度を測定します。
LM35温度を使用して温度を計算する
次の手順は、LM35センサーを使用して温度を計算するのに役立ちます。
- 回路を構築することから始めます。
- 回路で、GNDをグランドに接続していることを確認してから、LM35 VCCに+5動作電圧（Vs）で電力を供給します。
- 3番目に、V OUTを接続します ADC入力（アナログ-デジタルコンバーター）へ。その後、ADCからの出力電圧（V OUT ）の読み取り値をサンプリングします。 ）。
- 最後に、出力電圧を温度に変換して終了します。
以下の式を使用して、電圧を温度に変換します。
摂氏温度=ADCによって読み取られた電圧/10mV（ミルボルト）。
または、;
を使用することもできます。V OUT =-10mV/°C×T
それによって;
V OUT =LM35出力電圧
T=摂氏温度
10mVは、LM35の線形スケール係数を表します。
結論
簡単に言うと、LM35は温度センサーとして動作するアナログデバイスであり、3ピンTO-92パッケージのフォームファクタで提供されます。そのアプリケーションのいくつかには、HVACアプリケーションでの温度測定が含まれます。また、安価で信頼性があります。
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