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Ajuda - Aquecedor de água com lm35 e lm741


hobbitzin

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Bom dia pessoal do forum, tenho um trabalho para a faculdade, mas estou um pouco perdido e gostaria de ajuda. Tenho que fazer um aquecedor de água com temperaturas pre estabelecidas de 40ºC, 60ºC e 80ºC. MInha ideia é usar o lm741 como comparador e chavear resistores para mudar as temperaturas em uma tensão de 12v e 0,5A. Exemplo conectar o lm 35 ao lm741 no -, no + colocar ao vcc com um resistor de 16  ohms para deixar uma tensão de 4v, quando chegar a 40ºC o lm35 vai mandar uma tensão de 4v que vão ligar o lm741 chaveando um rele e desligando o aquecimento da agua. Estaria certo?Alguma melhoria?.. me disseram que teria que colocar um transistor, mas não sei o porque e qual seria. Segue uma imagem abaixo para tentar facilitar o que eu disse. Muito obrigado.

 

Lm741 datasheet -http://newton.ex.ac.uk/teaching/CDHW/Electronics2/DataSheets/LM741.pdf

Lm35 datasheet - http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm35.pdf

post-730569-0-29225700-1405616462_thumb.

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@hobbitzin,

 

Está errado.

 

Primeiro, voce tem de usar o 741 na configuração de comparador de tensão. Vai comparar duas tensões, uma é a do LM35, a outra voce tem de fazer um divisor resistivo, com um trimpot para ajuste de tensão, e usar a saída do 741 para polarizar um transistor que vai aguentar a carga da bobina do relé.

 

Se eu falar mais coisa aqui não vai sobrar nada para voce fazer....

 

Paulo

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@aphawk

Muito obrigado, deu para dar um base já, como você deve ter percebido estou meio sem chão kk.. 

 

Pelo que entendi, ficaria algo assim, como na imagem abaixo?(exemplo do circuito para temperatura de 40ºC), Onde os resistores de 15 e de 30 dividiriam a tensão (i0 =12v) para tensão de 4v ( Vout = (r2/(r1+r2)) x Vin ), que seria comparada pelo lm741 com a tensão de saida do lm35 ( 10mv por 1ºC), e posteriormente quando a tensão de saida do Lm35 chegar a 4v (e 40ºC) começa a passar vcc pelo lm741, que acionaria/polariza o transistor ( ainda não entendi direito essa parte), fazendo passar corrente pela bobina do rele fazendo desligar o "aquecedor"?

 

Desculpe-me, mas não estou entendendo a parte do transistor.

post-730569-0-95244200-1405644520_thumb.

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é o seguinte!

mesmo que isso funcione, imagina, chegou nos 3.99V (49.9°C) o comparador esta preste a acionar,

Acionou em 4V e o resistor começa a esfriar... Esfriou 0.1°C, tensão caiu pra 3.99V e o rele e desligado!!

Ou seja, se ocorrer isso seu rele vai pro brejo rapidinho!!

Deve se fazer um sistema mais sofisticado, que desligue com 45°C, e acione com 35°C por exemplo!

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  • Membro VIP

Isso que o colega mroberto98 citou se chama tecnicamente de histerese em um comparador. Para não te dar o peixe,mas sim ensinar a pescar, procure na internet por comparadores de tensão com histerese, ou schmitt trigger..

Não é um CI especial não, pode e deve ser feito com o LM339 (que melhor trabalha em fontes únicas e não simétricas, se comparado ao 741). É uma topologia, um arranjo que dá essa diferença entre a temperatura que liga e a que desliga..

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  • Membro VIP

boa  muito  bem  pensado  mroberto98 ficaria  igual um sistema de ventoinha de carro o  cebolão   tem essa característica  mas  em uma temperatura  bem mas elevada

So que, lembrando, no caso do carro, voce tem na ventoinha alguns acionadores que ligam ela sob resistor. velocidade 1, por exemplo, resistor de 40ohms, 2) 15, 3) sem resistencia.

 

voce tem um acionador que liga esses estagios. Se o estagio "queima", bastante comum na linha fiat, Tempra stille e Tempra ouro, ele continua funcionando, mas em carga maxima.

Então a diferença é que tem 3 estágios, que entregam "a mesma coisa" mas para cada estágio o valor obtido é diferente. Ventoinha a 33%, 66% e a full

 

No teu caso, tu trabalhas com um estágio apenas, liga/desliga, do qual a temperatura de acionamento deve ser diferente.

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depende  muito  do carro  geralmente  injeção  a leitura  é feita com um pequeno leitor de temperatura de 5 volts   e o acionamento  da  ventoinha fica por conta do  modulo que   as  vezes tem 3 velocidade como você  disse mas   nos carros mas antigo  a  leitura   da temperatura é  feita diretamente  a traves do sebolão como eu  disse e  este sebolão   tem  duas medida  um para ligar e outra  para desligar  exemplo 87/92c  , 89/98c   ,86/100c a sim por diante

com essa característica é possível   dar  descanso no acionamento tanto de ventoinha ou relé  ou outro tipo de  acionamento  como foi  mencionado  pelo membro  mroberto98 só que eletronicamente  partindo desse principio  que surgil a ideia  do circuito histerese que mestre  faller  indicou

 essa ideia de sebolão  foi só pra ilustrar   o nque  acontece  de certo modo  acaba fazendo  uma espécie de histerese agindo mecanicamente

veja algumas referencias

 

Este aqui antigo   liga  a ventoinha  diretamente mais  com um detalhe ele liga com 86c e desliga  com 76c

http://img638.imageshack.us/img638/8829/sensorcebolo.png

 

 

 

este aqui debaixo  só Le a temperatura e passa  pro modulo  e o modulo  aciona

da maneira  que  foi  programada e é usada as resistências de potencia  e determina a  velocidades das ventoinhas etc...

 

http://www.bermano.com.br/loja/media/catalog/product/cache/1/image/9df78eab33525d08d6e5fb8d27136e95/s/e/sensor_de_temperatura_gua.jpg

obs: não estou conseguindo usar o editor completo seria problema do fórum?

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  • Membro VIP

as vezes o editor completo dá tilt sim... estão trabalhando, mas tá dando tilt..

 

Na verdade, sei que tu és sabedor do funcionamento no veículo, se não sequer teria postado sobre.. o que digo é que, talvez, não sei se viável também, para não fazer o relé sofrer, fazer com que, conforme o acionamento, acione-se um estágio, A, B ou C, que daí sim, acione o relé....

 

nesse sentido que fiz o post

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Um rele pra acionar direto em potência max, mesmo que faça como eu falei de distanciar a temperatura em que se liga da que desliga, o rele ainda vai sofrer muito!

Ligar em 50° por exemplo e desligar em 30°... A menos que seja um tanque muito grande e demore hrs para que a temperatura va de 50 a 30 ou de 30 a 50. porque mesmo diferença de 20° isso pode ser rápido se for pouca agua.

Eu faria pwm com transistor, ou pelo menos tracar o rele por transistor e manter a tecnica que eu falei, com transistor pode ate estreitar a faixa que n tem problema, tipo ligar em 38° e desligar em 42°...

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mroberto98, entendi o que você disse, para isso não ficar acontecendo, vou colocar um led para avisar que parou de aquecer e ser desligado manualmente logo em seguida, e muito obrigado todo mundo que me ajudou. Meu circuito já esta funcionando aqui, mas tem um problema, estava usando um potenciômetro para testar o circuito invés do lm35, porém quando coloco o lm35 nada acontece. Tentei testar o lm35 com um led, e quando ia aumentando a temperatura era para ir aumentando a intensidade da luz, porém isso não aconteceu, na verdade o led nem mesmo acendeu; desconectei o lm35 do gnd deixando apenas conectado no out e no in e acendeu o led, porém a intensidade não variou, alguém sabe dizer o porque? o que estou fazendo de errado? 

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@aphawk,

 

Eu entendi no dataheet que ele tem 0Vdc a 0°C

 

a 40°C teria então 0.4V...

 

No proprio modelo do datasheet diz 1500mV a 150°C!!!

 

Posso ter visto errado:

 

http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm35.pdf

 

E sim dá sim para configurar ele com o ganho quiser!!! 

 

Ele está com dificuldade, dessa vez vou quebrar o galho kkkkkkkkkkk tá ai 4V em 40°C

post-668745-0-75985100-1405895778_thumb.

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@mroberto98,

 

KKKKKK boa !

 

Eu não sei de onde que voce tirou isso nesse datasheet, mas simulei no Proteus e funciona mesmo...

 

Mas é melhor mudar os resistores : R1= 200 e R2=2K  fica mais linear, sem os errinhos na segunda casa após a vírgula. Esse erro é por causa da corrente que o próprio CI consome, com resistores de 10K influi no resultado.

 

Cara, esse circuito eu nunca ví nem no Google, estou até pensando em montar no proto e ver se funciona mesmo.... todo exemplo que eu vejo o pessoal usa amp op para isso...

 

Vivendo e aprendendo !!!!

 

Paulo

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@mroberto98,

 

É um circuito para transmitir o sinal via par trançado para distancias maiores....  acho que só você reparou que isso permite ajustar o ganho.....

 

Gozado, em nenhum lugar tem UMA  aplicação com esses resistores para amplificar o ganho. Não sei o motivo, só mesmo montando para tirar a dúvida...

 

Mas valeu pela dica !!!!!

 

Paulo

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