¿Cómo usar la temperatura del LM35 como unión fría para el termopar tipo K?

un ejemplo a continuación para sensores J fue realizado por TI.

enlace Para la medición de la temperatura de unión fría, se elige un dispositivo de salida analógica basado en IC (como el LM35). Este dispositivo tiene una salida lineal con una pendiente de 10 mV / ºC.

El voltaje del termopar le da el delta de temperatura entre la unión caliente y la unión fría.

El termómetro de unión fría le da la temperatura de unión fría.

Use aritmética simple para dar temperatura de unión caliente = temperatura de unión fría + temperatura delta.

Un termopar le da un voltaje que es una función de las temperaturas tanto en la unión "caliente" (que en realidad podría estar fría) como en la "unión fría". La unión fría es donde los dos cables de aleación diferentes se conectan al cobre.

Si la unión fría se mantiene a una temperatura constante de 0 ° C, puede encontrar la temperatura en función del voltaje de un polinomio o tabla de búsqueda T = f (Vtc) donde f es una función no lineal.

Obviamente, es un inconveniente tener un baño de hielo para mantener la unión fría a 0 ° C, por lo que medir la temperatura de la unión fría y compensarla es un enfoque práctico.

Para hacer esto con precisión, necesita la función inversa no lineal Vtc = f '(Tcjc), también con una temperatura de referencia de 0 ° C. Luego agrega el voltaje resultante al voltaje medido para que tenga:

T = f (Vtc + f '(Tcjc))

Para la temperatura totalmente compensada y linealizada.

Por ejemplo, suponga que tiene un termopar de cobre constante y la temperatura CJC se lee en 21 ° C y Vtc = + 6.00mV.

Vtc = f '(21 ° C) = 830uV.

Para ser claros, 830uV es el voltaje que se leería si la unión caliente estuviera a 21 ° C y la referencia o las uniones frías estuvieran a 0 ° C.

T = f (6.00mV + 0.83mV) ~ = 152.5 ° C.

Si no está preocupado por la precisión, puede hacer una aproximación lineal alrededor de la temperatura CJC esperada, pero eso no es suficiente para muchas aplicaciones. La salida en mV / K puede variar significativamente en todo el rango de un termopar.