Termostato con comparatore

Realizziamo adesso un altro circuito che attraverso un sensore di temperatura LM35, aziona una ventola quando la temperatura si innalza ad un a temperatura di riferimento che posso impostare autonomamente, ad esempio 20°C<=T<=50°C.

Il circuito, può essere realizzato con un integrato TL082,con alimentazione singola, che ha al suo interno due amplificatori operazionali, o con un altro cicuito integrato equivalente.

Il segnale della temperatura può essere prelevato dall'uscita di un LM35 ed, essendo molto piccolo (10mV/°C), deve essere incrementato, ad esempio, con un amplificatore operazionale non invertente, alimentato con alimentazione singola, con  guadagno A=1+R2/R1.

L'amplifcatore operazionale non invertente, alla sua uscita viene collegato ad un comparatore con ingresso non invertente, il quale, confrontando il segnale dell'ingresso non invertente proveniente dall' A.O. non invertente, lo confronta con un segnale di riferimento inserito nell'ingresso invertente del comparatore.

Se accade che la differenza tra i due ingressi del comparatore è maggiore di zero, la sua uscita và in saturazione positiva +Vusat di circa 11Volt.

Questa tensione è sufficiente a mandare il transistor, che pilota la nostra ventola, in saturazione, cioè allo stato ON, e quindi con Vcc sat=0,2V.

La ventola ricevendo la tensione di saturazione del transistor ed essendo collegata dall'altrolato con l'alimentazione positiva di 12 Volt si metterà in funzionamento e quindi, la ventolaincomincerà a  rinfrescare l'ambiente.

In questo esempio

- Il sensore darà un segnale

20mV<=Vs<=50mV                                           20mV     ------------------------------------------------  50 mV

- L'amplificatore avrà A=1+R2/R1=10                 0,2V   --------------------------------------------------  5 V

il comparatore avrà per 

Vusat= 0 Volt        --->  transistor interdetto   --> Vce=12V     -->  ventola SPENTA    (Stato OFF)

Vusat =+12 Volt    --> transistor saturo       -->Vcesat=0,2Volt    ---> ventola ACCESA (Stato ON)