Convertir la lectura de un sensor en milivoltios a voltios
Casi todos los sensores hablan en milivoltios. Un termopar, un puente extensométrico, un shunt de corriente o un electrodo de pH entregan desde unos pocos milivoltios hasta unos cientos de milivoltios: muy por debajo del rango en voltios que espera un registrador de datos o una tarjeta de entrada analógica. Pasar esa cifra a voltios es el primer paso antes de poder escalar nada.
De dónde salen esos milivoltios
Señales termoeléctricas
Transductores de puente
Caídas de tensión en el shunt
Sondas electroquímicas
De la hoja de datos a la configuración del registrador
El procedimiento es el mismo tanto si el número sale de un multímetro en modo mV como de una página de la hoja de datos del sensor.
Escribe la lectura que mediste
Introduce la cifra en milivoltios en el campo izquierdo: 4,096, 20, 59,16, lo que marque el instrumento. Los voltios aparecen mientras escribes. La coma vale como separador decimal y los espacios sobrantes se ignoran.
Compárala con el rango de entrada
Los 0,020 V de una celda de carga se pierden en una entrada de ±10 V, pero encajan de sobra en un rango de puente de ±25 mV o ±100 mV.
Copia el número limpio a la configuración
El botón de copiar deja en el portapapeles solo el número, sin unidad ni espacios, que es justo lo que espera un cuadro de escalado o una celda de hoja de cálculo. Ctrl + C dentro del campo hace lo mismo.
Vuelve atrás desde el registrador
Si el registrador marca 0,075 V, pulsa el botón de invertir unidades (↔) para pasar a V → mV y ver qué vio el shunt. A mano, multiplica por 1000: 0,075 V son 75 mV.
Niveles de salida habituales de sensores y transductores
Los niveles de señal que más aparecen en el banco de trabajo, tal como los imprime la hoja de datos en milivoltios y con el valor en voltios que usarás al escalar y al calcular la ganancia.
| Sensor / fuente de señal | Condición | Salida (mV) | Salida (V) |
|---|---|---|---|
| Termopar tipo K | 100 °C, junta de referencia a 0 °C | 4,096 mV | 0,004096 V |
| Termopar tipo J | 100 °C, junta de referencia a 0 °C | 5,269 mV | 0,005269 V |
| Celda de carga, 2 mV/V | Excitación de 10 V, capacidad nominal | 20 mV | 0,02 V |
| Electrodo de pH | Una unidad de pH desde el neutro, 25 °C | 59,16 mV | 0,05916 V |
| Shunt de CC, clase 50 mV | A corriente nominal | 50 mV | 0,05 V |
| Shunt de CC, clase 75 mV | A corriente nominal | 75 mV | 0,075 V |
| RTD Pt100 | 100 °C, excitación de 1 mA (138,51 Ω) | 138,5 mV | 0,1385 V |
La franja es estrecha: desde el termopar con cuatro milésimas de voltio hasta la RTD con algo más de una décima, todo lo de aquí cae en los primeros decimales del voltio. Por eso las hojas de datos se quedan en milivoltios y te dejan a ti la conversión.
Qué aporta este conversor al trabajo con señales
Los dos campos siguen vivos
Escribe en cualquiera de las casillas y la otra la sigue, así puedes recorrer todo el margen de medida —cero, mitad y fondo de escala— sin borrar nada.
Sentido inverso para la comprobación
El botón de invertir unidades cambia a V → mV, la dirección que necesitas para verificar qué significa la lectura del registrador en los bornes del sensor.
Cualquier unidad de voltaje a cada lado
Los desplegables con buscador cubren las doce unidades, así que la página también resuelve una cifra de µV/°C de termopar o una especificación de desviación en nanovoltios.
Números listos para pegar
Los resultados llegan hasta ocho decimales y pasan a notación científica en valores muy pequeños; copiar entrega el número limpio.
Dudas sobre señales de sensores
¿Qué significan 2 mV/V de una celda de carga en voltios reales?
Es una relación, no una salida fija: la celda entrega 2 mV por cada voltio de excitación a su capacidad nominal. Con excitación de 10 V, el fondo de escala son 20 mV (0,02 V); con 5 V, son 10 mV (0,01 V). A media carga nominal, la mitad de eso.
¿Por qué un shunt lleva la etiqueta de 50 mV y a qué corriente corresponde?
Esa cifra en milivoltios es la caída a corriente nominal: 50, 75 y 100 mV son las clases habituales de catálogo. La corriente es la otra mitad de la etiqueta: un shunt de 100 A / 50 mV marca 50 mV (0,05 V) a 100 A, por lo que su resistencia es 0,5 mΩ y 25 mV equivalen a 50 A.
¿Cuántos milivoltios da un termopar tipo K a 100 °C?
4,096 mV, o sea 0,004096 V, con la junta de referencia a 0 °C según las tablas ITS-90. Ahí la sensibilidad ronda los 41 µV por grado, así que un grado son unos 0,041 mV. La curva no es del todo lineal, de modo que consulta la tabla publicada en vez de multiplicar a lo largo de un rango amplio.
¿Puede una entrada analógica de 0–10 V de un PLC leer directamente un sensor de milivoltios?
No de forma aprovechable. La salida de 20 mV de un puente son 0,02 V: dos milésimas de un margen de 0–10 V, un puñado de cuentas en una tarjeta de 12 bits y enterrada en el ruido. Añade un acondicionador de señal o un amplificador de instrumentación (pasar de 0–50 mV a 0–10 V pide una ganancia de 200), o usa un módulo de termopar, RTD o puente que ya traiga rangos en milivoltios.
¿Por qué mi multímetro marca 0,000 en el rango de V si el sensor funciona?
La señal es menor que el último dígito que resuelve ese rango: incluso en el rango de 6 V, un instrumento de 3½ dígitos avanza de 1 mV en 1 mV, así que una salida de termopar de 4 mV se redondea a 0,00. Cambia al rango específico de mV. Comprueba también que estás en CC y que una sonda de pH tenga una entrada de alta impedancia para que el instrumento no la cargue.
Aún no hay comentarios. ¡Sé el primero en comentar!