Una termocupla determinan la temperatura midiendo la pequeña fuerza electromotriz que origina la unión de dos metales conductores distintos a distintas temperaturas; el llamado efecto termoeléctrico o efecto Seebeck. Son muy eficaces para trabajar con amplios rangos de temperaturas, especialmente en los tramos altos.
Las sondas de tipo K (cromel–alumel), las más usadas, entre otras razones por su relación entre precio y prestaciones, son capaces, en teoría, de medir temperaturas entre −180 °C y +1300 °C, aunque frecuentemente se utilizan para medir temperaturas, aproximadamente, entre los +50 °C y los +800 °C.
A la eficacia del sistema de medida de temperatura basado en termocupla, le acompaña la necesidad de resolver tres cuestiones para poder ser explotado:
- capacidad de gestionar tensiones muy bajas (del orden de µV) o amplificar la respuesta del termopar para que un microcontrolador pueda trabajar con ella.
- corrección de la medida de la sonda para equipararla a una distribución lineal (linealización de la respuesta del termopar).
- compensación de unión fría para corregir la dependencia que existe entre la temperatura medida por la sonda y la temperatura ambiente.
Características del MAX6675
El IC MAX6675 sirve para resolver de manera sencilla estos tres aspectos y además, gracias en gran medida a que utiliza un bus SPI para las comunicaciones, es muy fácil de explotar en una aplicación basada en microcontrolador además de separar el punto de medida y el de procesado de los datos de forma más cómoda que la alternativa que supone extender el cable de la sonda.
Numéricamente, el MAX6675 es capaz de medir temperaturas de entre 0 °C y (aproximadamente) +1024 °C utilizando 12 bits con una resolución de 0,25 °C. A efectos prácticos, para ser fiable la medida, la temperatura objetivo debe ser unos grados superior a la temperatura ambiente e inferior a +700 °C. En tales circunstancias, el margen de error se encuentra en el entorno de los ±3 °C, mayor error a mayor temperatura y a mayor tensión de alimentación.
El tiempo de conversión de la temperatura del MAX6675 oscila entre los 170 ms y los 220 ms, como no hay forma de saber cuándo ha terminado la conversión y se puede solicitar la lectura del valor de la temperatura, lo habitual es dejar un tiempo algo superior al máximo, un cuarto de segundo (250 ms) es un valor suficientemente seguro y sencillo de recordar.
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