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Thermostat avec un LM35

Thermostat  LM35
- Ce thermostat fait appel au LM35 de National Semiconductor. La précision de ce capteur est de 0,5° C (à 25° ). Sur le schéma présenté, le capteur délivre une tension de 10 mV/°C. (La température minimale mesurable ici est de 0°C). À 25°C, la tension du capteur est de 25° x 10mV/°C = 0,25 V.
- L'amplificateur opérationnel TLC271 est monté en comparateur de tension. Il compare la tension du capteur sur la broche 3 avec celle de la broche 2. Cette dernière étant réglable via le potentiomètre P1.
- Si la tension délivrée par le capteur devient supérieure à la tension de référence fixée par P1 (la température souhaitée), la tension de sortie du comparateur bascule pour passer au niveau de la tension d'alimentation. Le transistor T1 amplifie en courant la sortie du comparateur, ce qui permet de piloter un relais. T1 alimente aussi la LED D1 signalant que le seuil de température est dépassé.
- La valeur de référence est réglable par P1, avec les valeurs des composants, ici entre 18° et 30°. La plage de réglage peut être adaptée au besoins de chacun par les résistances R1 et/ou R2.
Le diviseur R4/R3 applique une rétro-action positive avec une faible hystérésis de façon à éviter toute instabilité quand la température approche de la valeur de référence. Ainsi, la température doit dépasser légèrement la valeur de référence de 0,5° pour provoquer le basculement du comparateur.
- Le LM35 existe en plusieurs versions. Pour toutes, la plage de température va au moins de 0 à 100° C. Il faut tenir compte de la lenteur relative de la réaction du capteur. Selon la feuille des caractéristiques, c'est seulement au bout de 3 minutes dans l'air calme qu'il atteint pratiquement 100% de sa valeur finale.
- L'amplificateur opérationnel subit une dérive minime dans la comparaison de ses tensions d'entrée, et consomme peu d'énergie dans ce mode de fonctionnement dit low power. La consommation du circuit à 80µA la LED éteinte. le montage peut donc être alimenté par pile 6-9-12 Volts. Le capteur s'accommode de toute tension comprise entre 4 et 30 Volts, le TLC271 de 3 à 16 Volts. Le montage peut donc fonctionner sur 12 Volts.
Bibliographie_ i-TRIXX collection - Elektor 12/2006