LM35温度センサ：ピン配列、特徴、用途の完全ガイド

LM35温度センサは、冷たさや熱さを検知・測定し、電気信号に変換する電子デバイスです。センサの種類は、機械式（温度計）、電気式（サーミスタ、熱電対）、集積回路（MCPXXXX、LMXX、ADTXXXシリーズ）など多岐にわたります。本記事では、LMシリーズの温度センサICであるLM35について、ピン構成、ピンアウト、用途、特徴などを解説します。

LM35温度センサとは？

LM35温度センサは、瞬時温度に比例したアナログ出力信号を生成する集積回路です。

LM35の利点の一つは、外部キャリブレーション不要で動作することです。外装コーティングが自己発熱を防ぎ、低コストで入手可能です。

LM35温度センサのピン構成

LM35は3端子センサで、以下のピンを持ちます。

• ピン1／Vccピン／入力ピン： 典型的なアプリケーションに4V～30V（平均5V）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）に直接比例した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： 回路のグランドに接続します。

LM35の仕様と特徴

LM35の特徴と仕様は以下の通りです。

• 測定温度範囲：-55℃～150℃
• 小型センサでリモート用途に推奨。ウェハレベルでのトリミングにより低コスト
• 消費電流：60µA未満。静止空気中での自己発熱：0.08℃と低い
• 最小入力電圧：-2V、最大入力電圧：35V
• 温度は出力電圧にリニアに比例。1℃上昇ごとに10mV（0.01V）上昇。スケールファクタ：10mV/℃
• 精度：±0.5℃（25℃時）、出力インピーダンス：0.1Ω（1mA負荷時）
• パッケージ：SO8、TO-CAN、TO-220、TO-92

LM35温度センサの回路構成

LM35は異なる結果をもたらす2つの回路構成で使用できます。

注意： 2つの構成の平均精度は±1℃ですが、2℃～25℃の温度低下がある場合でもこの精度です。

LM35の精度レベルを示す表：

パラメータ	値
25℃での精度	±0.5℃
-55℃～150℃での精度範囲	±1℃
温度傾斜	10mV/℃

基本セントグレード温度センサ

基本センサは、2℃～150℃の正の温度のみ測定可能です。

回路では、LM35 ICに電源を供給し、出力をADCに接続するだけです。GNDとVoutピンの間に80kΩ～100kΩの抵抗を接続して、Voutピンをタイトにし、フローティングを防止できます。

フルレンジ・セントグレード温度センサ

フルレンジセンサは、センサの全リソースを使用し、-55℃～150℃の温度測定が可能です。複雑ですが、基本センサより高精度な結果が得られます。

外部抵抗を接続して負電圧レベルをシフトアップします。外部抵抗値の計算式：R1 = -Vs / 50µA

LM35温度センサの代替品

LM35の代替品には、DS1620、DS18B20、LM34、LM94022があります。また、LM35ファミリのセンサ（LM335、LM235、LM135、LM135A）も使用可能です。これらはパッケージタイプと測定温度範囲がLM35と異なります。

用途

LM35センサは幅広い用途があります。

• バッテリ温度監視
• コンポーネントや回路のサーマルシャットダウン
• あらゆる環境での温度測定、全HVAC用途

LM35温度センサを使った温度計算

以下の手順でLM35センサを用いて温度を計算できます。

1. 回路を構築する。
2. GNDをグランドに接続し、LM35 VCCを+5V動作電圧（Vs）で駆動する。
3. V_OUTをADC入力（アナログ-デジタルコンバータ）に接続し、ADCから出力電圧（V_OUT）の読み取り値をサンプリングする。
4. 出力電圧を温度に変換する。

電圧から温度への変換式：

摂氏温度 = ADCが読み取った電圧 / 10mV（ミリボルト）

または、

V_OUT = -10mV/℃ × T

ここで、

• V_OUT = LM35出力電圧
• T = 摂氏温度
• 10mV = LM35のリニアスケールファクタ

結論

要約すると、LM35は温度センサとして動作するアナログデバイスで、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。用途にはHVAC用途での温度測定などがあり、安価で信頼性が高いです。ご不明点やご質問は、お気軽にお問い合わせください。