O Uso do Thermistor NTC 10K e Sua Importância na Medição de Temperatura

Introdução

O thermistor NTC (Negative Temperature Coefficient) 10K é um componente eletrônico amplamente utilizado para medição de temperatura em diversos projetos e aplicações industriais. Sua importância reside na sua sensibilidade, baixo custo e facilidade de implementação em circuitos eletrônicos.

O que é um Thermistor NTC 10K?

Um thermistor NTC 10K é um resistor sensível à temperatura cuja resistência diminui à medida que a temperatura aumenta (daí o termo "Coeficiente de Temperatura Negativo"). O valor "10K" indica que sua resistência é de 10.000 ohms (10kΩ) a 25°C, que é sua temperatura de referência.

Princípio de Funcionamento

O thermistor NTC funciona baseado na variação da resistência elétrica em função da temperatura. Quando a temperatura aumenta:

• A resistência diminui no caso de NTC

• Essa variação segue uma curva característica não-linear

• Pode ser utilizado com um resistor fixo para criar um divisor de tensão

Aplicações do NTC 10K

1. Controle de temperatura em sistemas eletrônicos

2. Proteção contra superaquecimento

3. Monitoramento ambiental

4. Eletrodomésticos (geladeiras, aquecedores)

5. Automóveis (medição de temperatura do motor)

6. Dispositivos médicos

Vantagens do NTC 10K

• Alta sensibilidade a pequenas variações de temperatura

• Baixo custo em comparação com outros sensores

• Fácil integração em circuitos eletrônicos

• Ampla faixa de operação (geralmente de -50°C a 150°C)

• Resposta rápida a mudanças de temperatura

Circuito Básico com Arduino

Obs: Ligar o led na porta 13 no lugar da porta 2

Aqui está um código para Arduino que aciona um LED quando a temperatura ultrapassa 30°C:

arduino

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// Código para Arduino com thermistor NTC 10K
// Aciona LED quando temperatura > 30°C

const int thermistorPin = A0;    // Pino analógico conectado ao thermistor
const int ledPin = 13;           // Pino do LED
const float R1 = 10000;          // Valor do resistor em série com o thermistor (10kΩ)
const float Beta = 3950;         // Coeficiente Beta do thermistor
const float Ro = 10000;          // Resistência do thermistor a 25°C (10kΩ)
const float To = 298.15;         // Temperatura de referência em Kelvin (25°C = 298.15K)

void setup() {
  pinMode(ledPin, OUTPUT);       // Configura pino do LED como saída
  Serial.begin(9600);            // Inicia comunicação serial
}

void loop() {
  // Lê a tensão no pino analógico
  int thermistorValue = analogRead(thermistorPin);
  
  // Converte o valor lido para resistência
  float Vout = thermistorValue * (5.0 / 1023.0);
  float R2 = R1 * (5.0 / Vout - 1.0);
  
  // Calcula a temperatura em Kelvin usando a equação Beta
  float T = 1 / ( (1/To) + (1/Beta) * log(R2/Ro) );
  
  // Converte Kelvin para Celsius
  float Tc = T - 273.15;
  
  // Exibe a temperatura no monitor serial
  Serial.print("Temperatura: ");
  Serial.print(Tc);
  Serial.println(" °C");
  
  // Aciona o LED se temperatura > 30°C
  if (Tc > 30) {
    digitalWrite(ledPin, HIGH);
    Serial.println("Temperatura ALTA! LED ligado.");
  } else {
    digitalWrite(ledPin, LOW);
  }
  
  delay(1000); // Aguarda 1 segundo antes da próxima leitura
}

Montagem do Circuito

1. Conecte um terminal do thermistor NTC 10K ao +5V do Arduino

2. Conecte o outro terminal do thermistor ao pino analógico A0

3. Conecte um resistor de 10kΩ entre o pino A0 e o GND

4. Conecte um LED (com resistor limitador de 220Ω) ao pino digital 13

Considerações Finais

O thermistor NTC 10K é uma solução eficiente e econômica para medição de temperatura em projetos eletrônicos. Seu uso combinado com microcontroladores como o Arduino permite criar sistemas de monitoramento e controle de temperatura com relativa facilidade. O código apresentado demonstra uma aplicação prática onde um LED é acionado quando a temperatura ambiente ultrapassa 30°C, podendo ser adaptado para acionar ventiladores, alarmes ou outros dispositivos conforme a necessidade do projeto.

Para maior precisão, é recomendado calibrar o thermistor com termômetros de referência e, em alguns casos, utilizar tabelas de resistência-temperatura específicas fornecidas pelo fabricante.