Um termômetro pode ser necessário para a medição precisa das temperaturas. No entanto, em muitos casos, um valor absoluto não é necessário e uma estimativa relativa é suficiente. Por exemplo, o consumidor pode ser alertado para o fato de que uma furadeira elétrica ou aspirador de pó está esquentando, por meio de uma iluminação básica de LED ou pela mudança de cor de um LED.
Seria muito melhor se uma luz verde nesses dispositivos indicasse que tudo estava bem em termos de temperatura. A luz deve mudar de cor gradualmente à medida que a temperatura aumenta para sinalizar ao usuário que o equipamento está ficando muito quente.
Neste post aprendemos como construir um circuito indicador de temperatura simples usando um termistor NTC e PTC.
Como sabemos, um termistor NTC é um resistor dependente da temperatura cuja resistência diminui em resposta a um aumento na temperatura. Por isso, é chamado de termistor de coeficiente de temperatura negativo (NTC) devido à sua resposta de resistência negativa a temperaturas crescentes.
Um termistor PTC também é um resistor dependente da temperatura, mas exibe uma função oposta.
A resistência de um termistor PTC aumenta em resposta a um aumento na temperatura ao seu redor. Por isso, é nomeado como termistor de coeficiente de temperatura positivo (PTC) devido à sua resposta de resistência positiva a temperaturas crescentes.
No seguinte circuito indicador de temperatura simples, exploramos as características acima de ambos os termômetros NTC e PTC para obter uma indicação rápida da temperatura através de LEDs iluminados.
Descrição do circuito
O seguinte indicador de temperatura baseado em termistor simples faz exatamente isso.
O valor de R3 é baixo e o de R4 é alto a uma temperatura comparativamente baixa. Durante o meio ciclo positivo da tensão da rede, haverá uma tensão em R3-D3 alta o suficiente para acender o LED verde.
O valor de R3 é definido para garantir que a tensão sobre ele seja muito pequena para fazer com que o LED vermelho acenda durante o meio ciclo negativo da tensão da rede.
Quando a temperatura aumenta, o valor do termistor NTC R4 diminui enquanto o valor do termistor PTC R3 aumenta. Eventualmente, o LED verde acende com cada vez menos brilho, enquanto o LED vermelho vai acendendo com brilho cada vez maior, até que apenas o LED vermelho fique totalmente aceso.
A corrente consumida pelos LEDs é mantida sob controle pelo resistor R2 e pelo capacitor C3. Esta abordagem minimiza a dissipação ao mínimo.
Tanto R3 quanto R4 devem ser de tamanho razoável, com diâmetro de pelo menos 6 mm e não menos. O termistor NTC deve ter um valor de 22 a 25 k e o termistor PTC deve ter um valor de 25 a 33 Ohms a 25 °C. Por conduzir toda a tensão da rede, o circuito deve ser manuseado com cuidado.
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