Em diversas aplicações, o controle de temperatura é de grande importância para que o processo não seja comprometido em caso de submissão a tensões ...

a) Para especificar os limites superior (Upper Threshold Point - UTP) e inferior (Lower Threshold Point - LTP), é necessário definir a tensão de saída do amplificador operacional correspondente a cada um desses pontos. Como a tensão de referência é ajustada para 0V, a tensão de saída do amplificador operacional será positiva quando a temperatura estiver acima do valor desejado e negativa quando estiver abaixo. Assim, o UTP será a tensão de saída do amplificador operacional quando a temperatura atingir o valor máximo permitido (100°C), e o LTP será a tensão de saída do amplificador operacional quando a temperatura atingir o valor mínimo permitido. b) Para determinar o valor no qual o potenciômetro deve ser ajustado para ser utilizado como o resistor da realimentação R2, é necessário utilizar a equação do amplificador operacional não inversor, que é dada por: Vout = Vin x (1 + R2/R1) Onde: - Vout é a tensão de saída do amplificador operacional; - Vin é a tensão de entrada do amplificador operacional (nesse caso, a tensão do sensor de temperatura); - R1 é o resistor fixo de 1kΩ; - R2 é o resistor variável (potenciômetro). Como a tensão de referência é ajustada para 0V, a tensão de entrada do amplificador operacional será igual à tensão do sensor de temperatura. Assim, podemos reescrever a equação acima como: Vout = Vsensor x (1 + R2/R1) Substituindo os valores conhecidos, temos: - Vout = ±10V (tensão de saturação do amplificador operacional); - Vsensor = 0V (tensão de referência); - R1 = 1kΩ; - R2 = potenciômetro. Para o UTP, a tensão de saída do amplificador operacional deve ser igual a +10V. Substituindo na equação acima, temos: +10V = 0V x (1 + R2/1kΩ) 1 + R2/1kΩ = +10V/0V (divisão por zero não é possível) R2 = (10V/0V - 1) x 1kΩ R2 = infinito (resistor variável no valor máximo) Para o LTP, a tensão de saída do amplificador operacional deve ser igual a -10V. Substituindo na equação acima, temos: -10V = 0V x (1 + R2/1kΩ) 1 + R2/1kΩ = -10V/0V (divisão por zero não é possível) R2 = (0V/-10V - 1) x 1kΩ R2 = 100kΩ (resistor variável no valor mínimo) Assim, o potenciômetro deve ser ajustado para 100kΩ para ser utilizado como o resistor da realimentação R2. Isso garantirá que a tensão de saída do amplificador operacional varie entre +10V e -10V quando a temperatura estiver entre os limites superior e inferior especificados.