¿Qué es más preciso, la tabla RT del termistor o la ecuación de Steinhart-Hart?

Si quiero que la conversión de la resistencia del termistor a la temperatura sea lo más precisa posible, ¿debo consultar una tabla o usar la ecuación de Steinhart-Hart ?

Tengo dudas porque una tabla contiene muchos puntos de referencia y, por lo tanto, con la interpolación debería poder obtener un resultado preciso. Por otro lado, al medir la resistencia a 3 temperaturas diferentes, obtiene una relación aproximada entre R y T para la unidad exacta que va a utilizar, y no un conjunto general de datos como es el caso en la tabla proporcionada en una hoja de datos. Por otro lado, sigue siendo solo una aproximación de una función muy no lineal. Si la tolerancia del termistor es crítica para responder esto, asumiría una tolerancia del 1%.

Creo que estás respondiendo a tu propia pregunta.
¿Soy yo? Veo pros y contras en ambos métodos y no puedo imaginar cuál sería el mejor :)
Steinhart-Hart debería ser más preciso. Pero a menos que calibre cada termistor individualmente, la variación de unidad a unidad puede introducir más variabilidad que la interpolación. Sugeriría hacer un experimento a pequeña escala en el que compare los resultados utilizando los dos enfoques diferentes con varias unidades.
Diría que la tabla es más precisa, porque está configurada mediante experimentos exhaustivos. En mi opinión, faltaría la ecuación debido a que el modelado está incompleto: no se puede esperar una ecuación absolutamente perfecta que modele termistores reales. Dado que este comentario se basa en una opinión, no lo tome como una respuesta definitiva.

Respuestas (4)

Ninguno puede ser más o menos exacto. Son solo dos métodos diferentes para el mismo resultado.

Elija tablas de consulta cuando necesite velocidad, pero hay mucha memoria flash.

Elija la ecuación cuando no tenga la memoria o tenga un exceso de potencia computacional.

¿Por qué ninguno es más preciso que el otro? Porque ambos métodos necesitan que les insertes datos, para que puedan ser tan precisos como tus datos. Si obtiene mejores datos para un método, entonces esto será mejor.

La ecuación es la forma más fácil de obtener resultados precisos. Menos datos para ingresar, que probablemente sean proporcionados por el fabricante.

La tabla será un poco más precisa, pero solo en teoría. Esto se debe a que crea la tabla utilizando medidas reales y no un modelo teórico (que puede no ser absolutamente perfecto). Tenga en cuenta que esto es muy difícil de hacer con una precisión significativamente mejor que la ecuación, debido a los errores de medición. E incluso entonces dominará la tolerancia parcial.

Si necesita más precisión, simplemente no use termistores. (Su tolerancia será incluso peor que el 1%, debido al ruido, tolerancia ADC, etc.)

Por lo general, las tablas publicadas se derivan simplemente evaluando la ecuación SH de 3 o 4 parámetros en puntos fijos con los resultados redondeados para su presentación. Eso es cierto para los termistores de uso general: los tipos científicos especializados pueden calibrarse individualmente.

Como tal, es más preciso, especialmente en los puntos intermedios, evaluar la ecuación; sin embargo, en la práctica, si la interpolación se realiza bien y hay suficientes puntos, dominarán la tolerancia del termistor y otros errores.

Puede tomar la ecuación y crear su propia tabla; por ejemplo, si solo tiene un ADC de 10 bits, solo necesita (como máximo) 1024 entradas, lo cual es bastante razonable incluso con un micro pequeño (y no se requiere ninguna interpolación) . Esto compensa la memoria frente al tiempo de cálculo y quizás algo de espacio de código (es más probable que este último sea más significativo en micros de 4 y 8 bits donde se vinculará más de la biblioteca matemática). Por lo general, la velocidad tiene poca o ninguna preocupación con los cálculos de temperatura.

Los dispositivos de consumo tienden a usar un ADC de alta resolución (~13 bits) y evalúan una ecuación.

Realmente se reduce a los recursos que tiene disponibles.

Esta es una compensación clásica del espacio-tiempo . ¿Hace los cálculos con anticipación para generar una tabla de búsqueda, una tabla que ocupa espacio de almacenamiento PERO es de acceso muy rápido? O lo calcula sobre la marcha si tiene tiempo de sobra para calcularlo (disponibilidad de MIPS).

Hay una tercera opción. Si realmente solo está interesado en la temperatura precisa en un rango pequeño, trate el rango como lineal. Esto se produce a expensas de que por encima y por debajo de los límites de rango, la lectura pierde precisión. Esto es adecuado si busca una advertencia de temperatura excesiva.

La tabla de datos de resistencia del termistor frente a temperatura es más precisa. El fabricante también puede dar el rango de tolerancia de error. El fabricante proporciona esos datos sobre la ecuación y una gran suma de cálculo de datos históricos.

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