Proyecto de Sensor de Temperatura: Introducción

Como he mencionado en el pasado, me encanta recopilar datos. Los sensores de temperatura parecen muy simples a primera vista, pero hay mucho más en ellos de lo que inicialmente podrías haber pensado, incluyendo una enorme gama de tipos de sensores. En esta serie, vamos a construir una gama de PCBs que cubrirán todos los tipos de sensores de temperatura y circuitos para implementarlos. También construiremos un par de placas de microcontroladores anfitrionas para recopilar datos y evaluar los sensores entre sí. Finalmente, montaremos todos los diferentes tipos de sensores en una de esas placas anfitrionas, y expondremos todos los sensores a diferentes condiciones ambientales. Esto nos permitirá ver cómo se comparan los sensores y hacer recomendaciones sobre qué sensor es el adecuado para tus necesidades, aplicación y presupuesto.

Los sensores de temperatura son vitales para muchas industrias. Incluso en tu PCB, un sensor de temperatura puede ser utilizado para asegurar datos precisos de otros sensores, así como para proteger una placa de sobrecalentamientos.

Tipos de Sensores de Temperatura

• Termistores de Coeficiente Negativo de Temperatura (NTC)
• Termistores de Coeficiente Positivo de Temperatura (PTC)
• Detectores de Temperatura por Resistencia (RTD)
• Circuitos Integrados de Sensor de Temperatura Analógicos
• Circuitos Integrados de Sensor de Temperatura Digitales
• Termopares

Puedes encontrar todos los sensores utilizados en esta serie de proyectos, y muchos más, en mi biblioteca de código abierto Celestial Altium Library, para permitirte tomar la delantera en tu diseño de sensores. Puedes encontrar las placas de evaluación para esta serie en GitHub, con todos los circuitos de sensores de ejemplo. Cada parte de esta serie se publica bajo la licencia MIT, así que puedes aprovechar libremente los esquemáticos para tu propio proyecto, o usar las placas para evaluar los sensores por ti mismo.

Arriba está el diseño de PCB sobre el que estarás leyendo en el Visor de Altium 365; ¡una forma gratuita de conectarte con tus compañeros de trabajo, clientes y amigos con la capacidad de ver el diseño o descargarlo con un solo clic de un botón! Sube tu diseño en cuestión de segundos y ten una manera interactiva de examinarlo en profundidad sin necesidad de software pesado o potencia informática.

Directrices Generales para Sensores

Antes de comenzar con tipos específicos de sensores, hablemos sobre consideraciones generales para el uso de sensores de temperatura. Supongamos que estás intentando medir una temperatura externa. En ese caso, las consideraciones de diseño serán diferentes a cuando estás tratando de medir la temperatura de un componente crítico o área de un PCB. Asimismo, si mides una temperatura fuera de tu PCB, entonces hay otro conjunto de consideraciones.

Además, también necesitarás tener en cuenta el auto-calentamiento del sensor y la masa térmica.

Medición de la Temperatura Externa, desde el PCB

Si estás intentando medir la temperatura externa, es crítico que aísles el sensor del PCB tanto como sea posible. La manera más común y efectiva de hacer esto es aislar físicamente el sensor. Simplemente tener el sensor de temperatura en el borde de tu placa es insuficiente si buscas una medición de temperatura precisa o tanto como tu sensor pueda ofrecer, ya que el calor se conducirá a través del sustrato hacia el sensor. Todos los circuitos generan calor a través de la pérdida resistiva, algunas placas de circuito mucho más que otras, por lo tanto, el aislamiento físico es crítico.

Ubicar el sensor de temperatura lo más lejos posible de cualquier fuente de calor en tu placa de circuito es un excelente primer paso. Añadir una ranura fresada alrededor de tu sensor de temperatura completa tu aislamiento. Sin embargo, asegúrate de dejar suficiente PCB para que el sensor no se desprenda como una placa con pestañas en un panel. Debe ser lo suficientemente fuerte para ser manipulado y pasar por el proceso de ensamblaje y considerar también los requisitos de la aplicación - choques, vibraciones, y similares.

También deberías considerar cualquier carcasa. La carcasa debería permitir un buen flujo de aire hacia el sensor, pero no permitir el flujo de aire del resto de la placa de circuito si es posible. La carcasa también no debería poder transferir calor al sensor, y por lo tanto, no tocar ninguna sección de la placa de circuito aislada en la que se sitúa el sensor.

Cuando comienzas a trabajar con sensores de temperatura, puedes comenzar a cuestionar la misma tela de la realidad. Cuando empiezas a intentar medir la temperatura sin equipos de laboratorio significativos de manera precisa, comienzas a tener la sensación de que es imposible hacerlo. ¿Qué es 21°C? ¿Cómo sabemos que no es en realidad 20.9°C o 22°C, nos importa?

Detección de Temperatura a Bordo

Supongamos que quieres medir la temperatura de una sección de la PCB o de un componente específico desde la propia placa de circuito. En ese caso, querrás hacer exactamente lo contrario de los consejos anteriores. Eso significa asegurar que tu sensor tenga la mayor conexión posible con el área. Hablaremos más adelante sobre un sensor muy interesante, el Microchip EMC1833T, que te permite medir la temperatura de un diodo de forma remota. Está específicamente diseñado para la medición de temperatura en el propio chip de los CI que lo soportan, incluyendo ASICs personalizados que podrías haber desarrollado.

En el caso de la mayoría de los sensores, querrás introducir calor en el chip o elemento resistivo del sensor con la menor resistencia térmica posible. En el caso de tener un dispositivo con un disipador de calor, intenta compartir ese disipador de calor con tu sensor de temperatura. De lo contrario, coloca el componente del sensor lo más cerca posible del dispositivo o de la zona de alta temperatura de la placa, y idealmente ten una conexión eléctrica con el vertido de cobre que actúa como disipador de calor. Esta conexión eléctrica, potencialmente la fuente de alimentación o la red de tierra, puede ayudar a llevar el calor directamente al chip del sensor.

Detección de Temperatura Fuera de la Placa

Cuando necesitas medir la temperatura de algo fuera de tu placa de circuito, como una pieza de maquinaria, la elección del tipo de sensor puede ser absolutamente crítica para el éxito de tu proyecto. La mayoría de los tipos de sensores de temperatura resistivos no van a ser las opciones ideales, ya que la resistencia del cable puede afectar la temperatura detectada. Hay algunos sensores que se pueden colocar fuera de la placa y se pueden posicionar a través de una apertura en tu carcasa. Esto ayudará a asegurar que la temperatura se recoja lejos de los componentes calientes en la placa.

 

Generalmente, las soluciones con cables ofrecen desafíos significativos en un entorno industrial, ya que las tensiones y corrientes inducidas en el cable por interferencia electromagnética de equipos y maquinaria pueden ser perjudiciales para la precisión de tu medición. Para los sensores que cuentan con una salida analógica, son necesarios cables adecuadamente blindados. Asimismo, los sensores digitales con una interfaz I2C pueden no ser factibles si la distancia entre la placa y el sensor es demasiado larga, ya que I2C no es una buena opción para trayectorias de señal largas. Dependiendo del rango de temperatura, usar un sensor como un termopar podría ser tu única opción y una perfecta para entornos industriales.

Auto Calentamiento del Sensor

Todos los componentes en una placa de circuito generan cierta cantidad de calor mientras operan. En un sensor de temperatura, esto puede ser desastroso para una lectura precisa de la temperatura, ya que las propias pérdidas resistivas del dispositivo pueden causar un desplazamiento de temperatura en la temperatura muestreada. Si requieres la máxima precisión, entonces elegir un dispositivo de muy baja corriente, o operar un dispositivo resistivo a una corriente muy baja te dará resultados de temperatura mucho más precisos.

Masa Térmica

He trabajado en proyectos donde hemos añadido cantidades significativas de masa térmica a un sensor, para que pueda representar con precisión la temperatura que es importante para el proyecto. Por ejemplo, en una nevera o congelador comercial, añadir masa térmica a un dispositivo que está monitoreando la temperatura de productos cárnicos permite que se recoja la temperatura correcta a pesar de que la puerta se abra y cierre. La masa térmica actúa de alguna manera como una capacitancia térmica.

En otras situaciones, cualquier cantidad de masa térmica podría causarte problemas ya que la temperatura detectada se retrasa respecto a la temperatura real. Tener tu sensor unido directamente a una placa de circuito grande o a una zona de cobre sin aislamiento no te permitirá detectar cambios pequeños o rápidos en la temperatura ambiente fácilmente. El sensor y toda la placa necesitan calentarse o enfriarse a la nueva temperatura local antes de que puedas obtener una lectura precisa de la temperatura. Para un sensor que necesita tomar lecturas de alta frecuencia que reflejen con precisión el ambiente, minimizar la masa térmica es un paso importante a seguir.

Tolerancia y Precisión del Sensor

Algo que necesitas entender antes de adentrarte demasiado en agregar un sensor de temperatura a tu proyecto o basar tu proyecto en la detección de temperatura; es que nunca podrás medir la temperatura con ningún componente montable en IC o placa. Todo lo que puedes medir es una temperatura aproximada - lo que importa es si esa aproximación de temperatura es lo suficientemente precisa para ti. Para algunas aplicaciones, tener un sensor que sea preciso hasta 5°C va a ser suficiente. Si estás monitoreando una temperatura crítica en un proceso, 0.1°C podría no ser suficientemente bueno. Conocer la temperatura precisa es virtualmente imposible para nosotros, es una cuestión de cuántos grados de precisión necesitas para hacer que el proyecto funcione lo que necesitas entender. La mayoría de los sensores en el mercado no te darán más allá de un punto decimal de precisión, y muchos no te darán más de 1°C de precisión, algunos luchan incluso con esa cantidad de precisión. Una mayor precisión típicamente viene con un mayor costo de implementación, ya sea en el sensor mismo o en la circuitería de apoyo.

Más allá de la precisión, también tenemos la tolerancia. Puedes tener un sensor de temperatura muy preciso con un amplio rango de tolerancia, o un sensor con una tolerancia muy ajustada pero con un amplio rango de precisión. Si piensas en el tiro con arco, una tolerancia ajustada pero baja precisión podría ser agrupar todas las flechas muy cerca una de la otra, o incluso que cada flecha parta la siguiente, pero no muy cerca del centro del blanco. Un sensor muy preciso pero con baja tolerancia podría ser donde todos tus disparos se agrupan alrededor del centro, pero nunca aciertan exactamente en el mismo punto. Mientras que la mayoría de los sensores tenderán a tener una precisión muy alta combinada con tolerancias muy ajustadas o una precisión muy baja con tolerancias muy amplias, encontrarás más de uno que tenga un poco de cada uno.

Para algunas aplicaciones, una tolerancia muy ajustada podría ser más importante que la precisión absoluta de la temperatura que el sensor está informando. El desfase de la precisión se puede manejar en el software si el sensor ha sido caracterizado en un laboratorio para saber cómo informa. Si tomas 1000 muestras, todas son virtualmente idénticas, dentro de una tolerancia muy ajustada, incluso si todas las lecturas están desviadas en 2°C.

En otras aplicaciones, conocer la temperatura real puede ser más importante. Si tomas 1000 mediciones con un sensor, todas variarán un poco, pero en general, se centrarán alrededor de la temperatura real. Podrías tomar estas mediciones y promediarlas para obtener una mejor comprensión de la temperatura real; sin embargo, cada lectura instantánea está desviada por un poco.

Los sensores de bajo costo como los termistores pueden tener una precisión y tolerancias pobres en comparación con otras opciones. Estos sensores pueden ser aceptables para aplicaciones donde necesitas una idea general de la temperatura, como en la protección térmica de una placa de circuito. Usando la analogía anterior, sensores como este son más como un arquero principiante disparando a un objetivo, sus tiros están dispersos por todo el objetivo, y algunos incluso podrían fallar completamente… pero al menos tienes una idea general del área objetivo.

Placa de Prueba de Sensores

Cada semana estaremos aprendiendo sobre un tipo diferente de sensor de temperatura. Sin embargo, todos tendrán una interfaz común para facilitar su prueba. Tendremos dos placas anfitrionas diferentes, una que puede conectarse y monitorear todos los diferentes sensores, y otra que puede probar rápidamente un solo sensor. Ambas opciones tendrán un microcontrolador habilitado para USB para realizar la recolección de datos.

Cada sensor tendrá un conector mezzanine en la parte superior e inferior para permitir que se apilen, así como un conjunto de contactos en el extremo de la placa opuesto al sensor. Estos contactos permitirán que el sensor se conecte a un conector de borde de tarjeta en el host de prueba de sensor único.

Las conexiones apilables permitirán una alta densidad de sensores en el probador de múltiples sensores, asegurando que la temperatura ambiente alrededor de todos los sensores sea uniforme. De esta manera, podemos colocar muchos sensores en un área más pequeña yendo verticalmente, pero aún así, mantener el aire limpio alrededor del sensor. Estaremos probando los sensores más allá de su rango de temperatura nominal completo, así como observando qué tan rápido el sensor puede responder a los cambios de temperatura, por lo que tener todos los sensores en aire limpio pero no demasiado lejos permitirá una mejor comparación.

Plantilla de Placa de Sensor

Como estaremos haciendo toda una serie de placas de sensores, pensé que sería una buena idea hacer un proyecto de plantilla que ya tenga un esquemático y una placa que ya tengan los conectores definidos. Esto asegurará que las placas se apilen bien, se conecten bien y también ahorren mucho tiempo por placa.

Las plantillas en Altium son increíblemente fáciles de implementar. En otros programas (no solo paquetes ECAD) crear una plantilla puede ser un verdadero problema, mientras que en Altium no hay tipos de archivos particulares ni requisitos para una plantilla, simplemente coloca un PCB, esquemático o proyecto completo en tu directorio de plantillas. En el próximo reinicio, estará disponible. Un punto que me gustaría señalar es asegurarse de que en tu plantilla solo uses bibliotecas que hayas instalado o que estén en Altium 365 para que Altium siempre pueda encontrar las huellas y símbolos que usas. Una biblioteca de base de datos o una biblioteca integrada compilada que se ha agregado a la pestaña "Instalado" de tus Preferencias de Biblioteca Basada en Archivos son excelentes opciones si aún no has hecho el cambio a Altium 365.

Ambas placas de sensores, tanto analógicas como digitales, tendrán el mismo diseño de placa, sin embargo, las conexiones eléctricas en los conectores serán diferentes. Estoy usando los conectores mezzanine de la serie Hirose DF12(3.0)-14D para apilar las placas ya que son uno de los conectores más comúnmente disponibles y más baratos. La altura de 3mm entre placas es perfecta para estos sensores, permitiendo un apilado compacto pero cada uno de los tipos de sensores debería poder encajar entre las placas sin ser influenciado por la placa de arriba o de abajo.

Plantilla de Sensor de Temperatura Analógico

Para crear una plantilla de proyecto, podemos comenzar creando un proyecto en tu directorio habitual, justo como cualquier otro proyecto. Luego, añade un esquemático y un PCB exactamente como lo harías normalmente.

Continuando con el tema de simplemente construir un proyecto como lo harías de todos modos, añade las partes del esquemático que van a ser comunes a todos los proyectos que usen esta plantilla. Puedes almacenar y acceder fácilmente a esta plantilla de proyecto usando Altium 365. Primero, tendrás que colocar el proyecto en tu Espacio de Trabajo de Altium 365 usando el comando "Hacer Proyecto Disponible en Línea" desde el Panel de Proyectos.

Este comando colocará el proyecto en tu Espacio de Trabajo de Altium 365. También puedes añadir el proyecto a un control de versiones formal, así cualquier cambio en este proyecto de plantilla será rastreado automáticamente.

Después de haber colocado este proyecto de plantilla en Altium 365, puedes crear nuevas tarjetas de sensores clonando el proyecto actual. La forma más fácil de hacer esto es ingresar a tu Espacio de trabajo a través de tu navegador web y usar el comando "Clonar". Esto creará una copia del proyecto, que luego puedes abrir y modificar en Altium Designer. Siempre es una buena idea mantener tus proyectos de plantilla separados de tus proyectos de producción utilizando un esquema de nombres/números cuando sea posible. Cuando clones el proyecto, tendrás la oportunidad de aplicar un cambio de nombre para que puedas llevar un registro de las diferencias entre la plantilla y tu nuevo proyecto de producción.

Añadiendo Conectores

Para este proyecto, estoy añadiendo conectores de mezanina con el mismo diseño. Cuando creé las huellas en mi biblioteca, me aseguré de que el pin uno coincidiera con el pin 1 del conector acoplado. Esta decisión hace que sea realmente fácil crear apilamientos, incluso si puede que no coincida exactamente con la numeración de pines del fabricante de su dibujo de fabricación.

Con los conectores de 14 pines, puedo tener tanto suministros de 3.3V como de 5V, así como diez canales analógicos. Aunque podría apilar diez tarjetas, varias de las topologías de sensores analógicos que vamos a usar podrán hacer uso de pares diferenciales para la salida, y nuestras tarjetas anfitrionas tendrán entradas ADC que pueden soportar pares diferenciales.

Como mencioné anteriormente, también quiero poder enchufar una sola tarjeta en una tarjeta que pueda trabajar con una sola tarjeta de sensor para una verificación rápida y fácil de la tarjeta o pruebas del sensor. Para hacer esto, quiero tener contactos en el extremo de la tarjeta para que pueda ser enchufada en un conector de borde de tarjeta.

Dado que no es necesario tener 10 canales analógicos hacia el conector de borde de tarjeta, he utilizado dos resistencias de cero ohmios como puentes de red, lo que también me permite desoldarlas si quiero aislar las conexiones analógicas hacia las almohadillas de lanzamiento final. El conector de borde de tarjeta será un TE 5650118-3, que ofrece 12 pines de conectividad. Sin embargo, quiero tener la capacidad de conectar la placa del sensor en cualquier orientación sin dañar algo, por lo que las conexiones en el lado inferior son las mismas que en el superior, solo que invertidas. Para la plantilla, no estoy proporcionando ninguna entrada de red al resistor, ya que eso dependerá de la implementación específica del sensor de la placa y de qué canal analógico utiliza. Para una conexión de sensor no diferencial, el lado negativo puede simplemente conectarse a tierra en el esquemático del sensor.

En la PCB he añadido un orificio de montaje de 3mm, para que el conjunto no esté soportado únicamente por el conector mezzanine. Espero haber dimensionado la placa lo suficientemente grande para cada una de las topologías de sensores que vamos a utilizar, siendo la placa de 25mm de ancho y 50mm de largo más allá del conector de borde.

He añadido una clave de serigrafía para los canales, así puedo agregar una región de relleno en cada uno de los cuadros de canal analógico que el sensor utilizará, para asegurarme de que al construir un conjunto de sensores no termine con dos canales conectados al mismo puerto analógico. También he añadido algo de texto ficticio para que cada placa reciba un tipo de sensor y una descripción de la topología añadidos en el mismo lugar, lo que me dará al final un conjunto de sensores bien emparejados.

Como mencioné al inicio de este artículo, necesitamos asegurarnos de que el sensor esté térmicamente aislado del resto de la placa. He añadido una ranura de 3mm al layer de enrutamiento que proporcionará aislamiento térmico para el extremo de la placa. Esto me permitirá tener amplificadores u otras fuentes de calor entre el orificio de montaje y la ranura, con el elemento de detección de temperatura alejado de él. Un punto importante a recordar cuando estás añadiendo ranuras a la placa es agregar una trayectoria de exclusión que sea idéntica a la trayectoria de la ranura. ¡No hay nada que te impida accidentalmente enrutarte a través de la ranura! Afortunadamente, en el pasado, siempre he logrado detectar mis errores aquí al hacer revisiones finales antes de enviar un archivo de placa a una empresa de fabricación, ¡pero ha sido una llamada muy cercana en ocasiones!

Cuando pruebo la tasa de respuesta de los sensores, quiero tener un área de placa consistente, así cada sensor es tratado de igual manera - Voy a intentar no modificar el tamaño o posición de esta ranura a medida que avanzamos en la construcción de placas de sensores.

Aunque todo esto parece agradable y asegurará un diseño consistente, una de las características más poderosas de una plantilla para un proyecto como este, donde estamos construyendo toda una serie de tarjetas casi idénticas, es la capacidad de tener todo tu enrutamiento común en su lugar.

No tarda demasiado en enrutar, pero cuando necesitas hacerlo 20 o más veces con cada tarjeta siendo la misma, ¡esta plantilla ahorrará mucho tiempo!

Plantilla de Sensor de Temperatura Digital

Podemos usar el mismo proceso para crear un proyecto de plantilla con una versión digital de esta tarjeta de sensor de temperatura. En lugar de usar dos voltajes de fuente para alimentar diferentes sensores de temperatura analógicos, utilizaremos buses I2C y SPI en la tarjeta para interactuar con sensores de temperatura digitales. El proyecto de plantilla para esta tarjeta de sensor se muestra a continuación. También podrías notar en la imagen anterior que también he incluido las características de panelización en la plantilla.

He añadido almohadillas no metalizadas a lo largo de las ranuras fresadas para crear características de mordedura de ratón, las cuales crearán pestañas que se pueden romper fácilmente cuando el diseño se fabrique. Quería mantener los extremos limpiamente fresados y no quería un borde áspero de v-score a lo largo de los lados largos de la placa, así que las pestañas de mordedura de ratón eran la mejor opción para mantener un borde de placa relativamente limpio. Al colocar las perforaciones justo sobre el contorno de la placa, se reducirá cuánto se extiende la pestaña de la placa. Estas placas no se colocarán en una carcasa de ajuste apretado, por lo que la pobre tolerancia dimensional de una pestaña de la placa de circuito rota no causará ningún problema con el ajuste o la función.

A medida que las placas de sensores tienen una altura de acoplamiento entre placas de 3mm, queremos añadir una regla para asegurar que no se puedan colocar componentes que choquen con un componente arriba. Como máximo, podemos tener una placa por pila con un componente más alto que 3mm, el componente superior.

Además de nuestras reglas de diseño habituales, también estoy cambiando la regla predeterminada de Colocación/Altura para limitar la altura a 2.9mm. En mi Biblioteca Celestial de Altium, cada componente tiene un modelo 3D preciso, incluyendo todos los capacitores, lo que asegurará que no coloque accidentalmente un capacitor u otro componente que sea un poco demasiado alto.

En lugar de empezar desde cero para el sensor de temperatura digital, en su lugar voy a hacer una copia de la plantilla de proyecto analógico mostrada arriba y hacer los cambios que necesito en la hoja esquemática, luego hacer un poco de reruteo en la placa.

El pinout del conector necesita ser cambiado completamente para soportar nuestros dos protocolos digitales: SPI e I2C. Todos los pines extra están dedicados a líneas de selección de chip para los sensores basados en SPI. Esto significa que la placa de múltiples sensores necesitará tener un firmware que sepa qué sensor estará en qué línea de selección de chip.

El conector de borde de tarjeta no es tan elegante como me gustaría. Al hacer que la placa sea reversible en el zócalo, no hay suficientes contactos para tener expuestos tanto SPI como I2C al mismo tiempo. No pude encontrar un interruptor de doble tiro, de bajo costo y disponible en el mercado, que cumpliera con la restricción de altura de 3mm del diseño de la placa, así que en su lugar estoy utilizando resistencias pobladas selectivamente. Aunque la plantilla tiene las cuatro resistencias, tengo la intención de eliminar por completo la resistencia no utilizada en las placas finales.

Al igual que en el diseño analógico, tengo una resistencia como unión de red para la línea de selección de chip, para permitir que la línea de selección de chip correcta se mapee al pin en el conector de borde de tarjeta. La placa se ve muy similar a la placa analógica ya que acabo de actualizar el esquemático para ella, así que todo será consistente cuando lleguemos al punto de probar el diseño. Esto es importante para asegurarse de que los sensores digitales no tendrán ningún falso positivo o negativo en cuanto al rendimiento en comparación con sus contrapartes analógicas debido al diseño de la placa. Queremos una comparación limpia entre los sensores, no sus métodos de montaje.

Al igual que con el diseño analógico, tengo una sección de serigrafía para marcar qué línea(s) de selección de chip está utilizando esta placa en particular si usa SPI. Esto me permitirá asegurarme de que el conjunto solo contenga selecciones de chip únicas.

Al igual que con la placa analógica, tener ya completado el enrutamiento del conector para cada placa de sensor me va a ahorrar mucho tiempo. Esto me permitirá centrarme en los sensores en lugar de en todo el enrutamiento del conector para cada placa.

Guardar ambos proyectos como Plantillas de Proyecto

Otra opción para reutilizar estas tarjetas de sensores es crear una Plantilla de Proyecto para cada una de ellas. Esto no es lo mismo que un proyecto que se usa como plantilla, es decir, un proyecto que clonas y luego modificas como hemos hecho aquí.

Esta otra forma de aplicar rápidamente los ajustes y archivos utilizados en nuestra tarjeta de sensor existente es usar el comando "Guardar Proyecto en el Servidor como Plantilla" en el menú Archivo. Esto creará una nueva plantilla a partir de tu proyecto en la carpeta "Managed Content\Templates\Project Templates" en tu Espacio de Trabajo de Altium 365. Ahora, cuando quieras crear una nueva tarjeta de sensor para un sensor analógico o digital, puedes aplicar esta plantilla a tu nuevo proyecto desde dentro de Altium Designer.

Tipos de Sensores de Temperatura

Como parte de esta serie de artículos, nos sumergiremos en el uso de todos los principales tipos de sensores. Construiremos tarjetas de sensores utilizando las plantillas creadas aquí para cada topología principal para usar el tipo de sensor, de modo que podamos compararlos todos en el mundo real. Aunque algunas topologías son ciertamente mejores que otras, será interesante ver cuánto importa cuando se enfrentan a condiciones del mundo real.

Evaluaremos:

• Termistores de Coeficiente de Temperatura Negativo (NTC)
• Termistores de Coeficiente de Temperatura Positivo (PTC)
• Detector de Temperatura Resistivo (RTD)
• ICs de Sensor de Temperatura Analógicos
• ICs de Sensor de Temperatura Digitales
• Termopares

Al final de la serie, diseñaremos las dos tarjetas anfitrionas, y luego tendremos la oportunidad de poner todos los sensores frente a frente a través de una variedad de extremos de temperatura desagradables!

Construye Tu Propia Tarjeta de Sensor

Puedes construir tus sensores utilizando estas plantillas y usarlos con las tarjetas anfitrionas que crearemos al final de la serie. Consulta el repositorio en GitHub para descargar las plantillas y usarlas localmente. 

También encontrarás todas las tarjetas de sensores que desarrollamos durante esta serie en el mismo repositorio de GitHub, ¡así que podrías obtener un adelanto de lo que viene a continuación en la serie al revisar el repositorio!

Como siempre, estos proyectos son de código abierto, liberados bajo la licencia MIT lo que te permite usarlos con muy pocas restricciones. Cuando estés listo para construir tu tarjeta de sensor de temperatura y la placa procesadora, utiliza las herramientas de diseño de PCB en Altium Designer®. Cuando hayas terminado tu diseño y quieras compartirlo con tus compañeros de equipo, la plataforma Altium 365™ facilita la colaboración y el compartir tus proyectos. Solo hemos arañado la superficie de lo que es posible hacer con Altium Designer en Altium 365. Puedes consultar la página del producto para una descripción de características más profunda o uno de los Seminarios Web Bajo Demanda.