Esame
del circuito
In
figura 1 è riportato il semplice progetto del dispositivo termometrico
consigliabile per condurre rapide e corrette misure di temperatura dei
componenti elettronici durante il loro funzionamento.
Fig. 1 - Circuito
teorico del termometro elettronico con lettura delle temperature su
scala di strumento ad indice. L'azzeramento del microamperometro si
ottiene premendo il pulsante P1 e regolando il potenziometro R3, dopo
aver commutato S1 su AZZ. Il potenziometro R7 va regolato per il fondo-scala dell'indice
dello strumento in fase di taratura della nuova scala termometrica.
COMPONENTI
Resistenze
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Varie
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R1 = 500 ohm (potenz. a variaz. lin.)
R2 = 10.000 ohm
R3 = 500 ohm (potenz. a variaz. lin.)
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NTC
= resist. a coeff. neg. (50.000
ohm a 25 °C)
S1 = comm. (1 via - 3 posiz.)
S2 = interrutt.
P1 = pulsante
UA = microamperometro (50 uA f.s.)
Alim. = 1,5 V
|
La sonda-sensore è
rappresentata da una resistenza NTC (negative temperature coeficient),
ossia da una resistenza a coefficiente negativo, nella quale, al
contrario di quanto avviene nelle normali resistenze, il valore
resistivo diminuisce all'aumentare della temperatura. La resistenza
NTC, dunque, presenta un valore diverso ad ogni valore diverso di
temperatura.
Questa è quindi la maggiore caratteristica che fa della resistenza NTC
il componente più adatto a comporre il sensore del termometro
elettronico. Per dovere di informazione,
ricordiamo che le
resistenze NTC sono composte, generalmente, con ossidi metallici di
vario tipo, miscelati fra loro, con proprietà simili a quelle dei
semiconduttori; questi ossidi vengono pressati e ricoperti con
opportune sostanze protettive. E, come accade per gli altri componenti
elettronici, anche nel settore delle resistenze NTC esiste tutta una
varietà di modelli, che si differenziano tra loro per il valore
nominale della resistenza, generalmente riferito alla temperatura di 25
°C, per la diversa potenza massima dissipabile, per la sensibilità e
per la forma, che può essere a vite metallica, a tubetto, a pasticca.
ecc.
Nel progetto di figura 1, la resistenza NTC è collegata in serie con un
microamperometro (uA), che rileva le variazioni di corrente provocate
da quelle resistive della NTC. Concludendo, quando varia la temperatura
sulla NTC, varia la resistenza di questa e varia, conseguentemente, la
corrente che la percorre e che viene segnalata dal microamperometro.
Il commutatore S1 conferisce al termometro la disponibilità di due
portate di misure. In quella ALTA, la tensione di alimentazione viene
attenuata dal potenziometro R1, con il quale si effettuano le
operazioni di taratura. L'alimentatore è rappresentato da una pila da
1,5 V, controllata dal potenziometro R3, che consente di ottenere
l'azzeramento del microamperometro anche durante il normale
funzionamento del termometro elettronico. In pratica, il potenziometro
R3 compensa la scarica della pila, in modo da alimentare il circuito
con una tensione costante.