Sensore temperatura 300°C

Schemi di elettronica analogica di segnale e potenza
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alexall
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Iscritto il: lun 21 mar 2022, 22:00

Sensore temperatura 300°C

Messaggio da alexall »

Ciao a tutti. Vorrei controllare la temperatura di una piastra riscaldante
con temperatura desiderata di 250-280°C, che utilizzo con successo per dissaldare i
componenti SMD da vecchie schede dismesse.
Secondo voi, esiste qualche componente "casalingo" (quindi no termocoppie o cose da acquistare)
abbastanza lineare che possa essere usato come sensore, da inserire in un circuito di controllo?
Avevo pensato ad un transistor, ma la temperatura forse è troppo alta; gli NTC/PTC mi sembra
che non superino i 120°C....
Attendo vostri lumi!
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TheAlu10000
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Re: Sensore temperatura 300°C

Messaggio da TheAlu10000 »

Se non erro ci sono termistori che arrivano a 300°C, ma dovendo misurare una temperatura che sta al limite del loro range di misurazione, non vanno certamente bene (non offrono nessun margine), per non parlare poi che tali componenti non sono per niente lineari (vedi l'equazione di Steinhart-Hart ad esempio...).
I semiconduttori sono anch'essi da escludere: è già tanto se arrivano a 150°C.
Se il piano è di rame, come presumo, se ne potrebbe calcolare la resistenza conoscendo le dimensioni fisiche, avendo noti la resistività del rame e la sua variazione con la temperatura. Ma, si va incontro ad altri problemi di non poco conto: se tale piano non ha una forma omogenea è molto più complesso calcolare la sua resistenza elettrica, peggio ancora se uno dei parametri (lo spessore) non è costante. Inoltre, anche ammesso di avere nota la sua resistenza e come varia con la temperatura, si dovrebbe fare una misurazione di una resistenza molto piccola, facendo pensare all'uso di un milli-ohmetro, ma alimentata esternamente; magari alimentandola con una corrente costante e nota, andare a misurare la tensione che si svilupperebbe ai suoi capi, utilizzando ovviamente una misura di tipo Kelvin a 4 terminali. Però, IMHO, sarebbe alla fine un sistema troppo complesso per effettuare una misurazione di temperatura.
A questo punto la soluzione certamente più semplice e che offre un buon compromesso tra complessità/costo/accuratezza è fare uso di una termocoppia. In commercio ci sono multimetri portatili che sono corredati anche di una termocoppia, solitamente di tipo K: questa potrebbe misurare temperature sino a 1200°C circa. La misurazione fatta con il multimetro offre inoltre il vantaggio di polarizzare internamente la termocoppia e linearizzare la misurazione. La polarizzazione e linearizzazione si potrebbe fare anche con un circuito esterno, che andrebbe dotato di ADC, se non si vuole utilizzare un multimetro, ma chiaramente richiede di dedicarsi maggiormente alla realizzazione di un circuito che richiede comunque una certa precisione. La Maxim Integrated a tal proposito produce il MAX31856, è un completo ADC ottimizzato per le termocoppie, avendo al suo interno tutto il necessario per collegare esternamente la termocoppia, e viene gestito tramite SPI.
Esistono 10 tipi di persone. Quelli che capiscono il binario e quelli che non lo capiscono ;)
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blue3121
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Re: Sensore temperatura 300°C

Messaggio da blue3121 »

TheAlu10000 ha scritto: mar 21 giu 2022, 22:43 A questo punto la soluzione certamente più semplice e che offre un buon compromesso tra complessità/costo/accuratezza è fare uso di una termocoppia. In commercio ci sono multimetri portatili che sono corredati anche di una termocoppia, solitamente di tipo K: questa potrebbe misurare temperature sino a 1200°C circa.
Concordo.

IMHO
Considererei comunque un particolare: le termocoppie K sono realizzate in tanti modi differenti.
La giunzione tra i due metalli (che per le tipo K sono Ni-Cr / Ni-Al, effetto Seebeck docet) teoricamente arriva oltre i 1200°C ma a seconda di come sono realizzate si "fermano" a temperature molto inferiori per il... "contorno" oltre la giunzione vera e propria (e non solo) che le contraddistingue.
Dai uno sguardo (è solo un esempio) al catalogo RS, ai costi e... guarda le foto:

https://it.rs-online.com/web/c/automazi ... 4294669617

Sono tutte di tipo K, ma, guarda caso, hanno limiti superiori molto differenti, pur, teoricamente, potendo "superare" (tutte quante) i 1200°C.
“...dentro i confini del computer, sei tu il creatore. Controlli - almeno potenzialmente - tutto ciò che vi succede. Se sei abbastanza bravo, puoi essere un dio. Su piccola scala.”
L. Torvalds
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Guido C.
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pgv
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Re: Sensore temperatura 300°C

Messaggio da pgv »

Un'altra cosa da controllare sono i fili di connessione. Io ho recentemente installato dei termometri al Platino Pt1000 in un forno ed ho dovuto cercare dei fili da forno, non tanto per il conduttore ma per l'isolante che altrimenti si scioglie. Eviterei quindi le termocoppie che vengono in dotazione con i tester perche' e' improbabile che le guaine dei fili di connessione reggano. Eviterei anche una termocoppia con la giunzione "nuda" perche' metterla a contatto con un blocco di rame... E purtroppo le termocoppie "protette" costicchiano. Una alternativa (forse anche un pelo piu' precisa, ma non vedo come misurare il mezzo grado invece del grado intero conti in questa applicazione, sarebbe una termoresistenza al platgino, RS-Online ne ha pronte all'impiego cablate per forno a partire da una trentina di euro. Niente non e' ma la termocoppia nel thermowell costa di piu'. Poi, per fare in fretta, ci vuole un trasmettitore di temperatura per termometri al platino che produce una tensione o una corrente in uscita proporzionale alla temperatura (e adatto al range desiderato), oppure lo schedino Arduino col chip della Max e lettura I2C. Per un trasmettitore onesto RS vuole un centinaio di euro.
Leonardo220
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Re: Sensore temperatura 300°C

Messaggio da Leonardo220 »

Che ne dici di un termometro laser? potresti trovarne qualcuno che possa comunicare tramite qualche tipo di connessione per poter fare le regolazioni che ti servono, oppure provare a vedere se puoi modificarne una da pochi euro ( le ho viste a 30 euro o poco meno) per fare in modo di ottenere i valori misurati da dare in pasto al tuo controllore... non so cosa devi fare di preciso, ma presumo che tu abbia un sistema di controllo che deve regolare la temperatura della piastra
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