Alerta por exceso de Temperatura

En este tipo de alerta por exceso de temperatura tiene como objetivo alertar de una situación y generar una señal cuando la temperatura del lugar que se desea controlar, sobrepase un nivel predeterminado.

Algunas aplicaciones prácticas podrían ser en un horno,en el cual se desea que no sobrepase una temperatura máxima y evitar que algo se pase.
También podría aplicarse a un sistema de enfriamiento el cual no se desea que la temperatura aumente y que el sistema ya no cumpla la función de mantener baja la temperatura.

Elementos a utilizar

1 amplificador operacional 741 o similar “U1”
1 transistor PNP: 2N3702 “Q1”
1 relé de 12 voltios “RY1”
1 diodo semiconductor 1N4007 o similar “D1”
2 resistencias de 10K “R2, R3”
1 potenciómetro de 10K “R4”
2 resistencias de 1.2 K “R5, R6”
1 termistor / termistancia NTC con resistencia de 1K a 20K “T”

Al proveer el sistema de una salida por relé, se puede conectar casi cualquier dispositivo que sirva para alertar de una situación de emergencia.Podría ser una sirena, una luz, inclusive se podría activar un sistema que desconecte por un tiempo adecuado la fuente de calor.

Para relevar la temperatura se puede utilizar los diodos semiconductores y termistores o termistancias. Los últimos son elementos que cambian su valor de resistencia con respecto de la temperatura que los rodea. La mayoría de los termistores son de coeficiente de temperatura negativo “NTC” y presentan resistencias bajas a altas temperaturas y resistencias altas a bajas temperaturas.

¿Cual es su Funcionamiento ?

El circuito tiene dos divisores de tensión, uno formado por el termistor R1 y el potenciómetro R4 y otro formado por las resistencias R2 y R3. En la unión de las resistencias R2 y R3 hay una tensión +V/2. Como V+ = 12 voltios, este punto tiene un voltaje de 6 voltios, y está conectado a la entrada inversora del amplificador operacional 741.

La unión del termistor R1 y el potenciómetro R4 se conecta a la entrada no inversora del 741. El amplificador operacional actúa como un comparador y compara los dos niveles voltaje que se obtienen de los divisores de voltaje.

En condiciones normales la salida del 741 es de un nivel alto. En esta situación la entrada no inversora del 741 tiene un voltaje mayor a los 6 voltios de la entrada inversora. Esto es así pues la temperatura que se desea sensar es menor al límite máximo y la resistencia de R1 tiene un valor que hace que el voltaje en el terminal no inversor sea mayor.

En el caso de que la temperatura suba, el valor del termistor R1 disminuye, disminuyendo el voltaje en sus terminales y causando con esto que el voltaje en el terminal no inversor sea menor de 6 voltios.

Esta hace que la salida del comparador pase a nivel bajo aproximadamente los cero volt,se produzca una saturación en el transistor Q1 activando el relé, además da la señal de alerta. El potenciómetro R4, permite ajustar el nivel de temperatura al que se desea que la alarma se active.

Este circuito no emite una alerta permanente cuando detecta una sobre temperatura, deja de sonar cuando la temperatura cuando vuelve al rango de temperatura que son aceptables.