Cos'è un sensore capacitivo?
Definizione di sensore capacitivo
Il sensore capacitivo è un tipo di sensore basato sul cambiamento della capacità per rilevare la variazione di una grandezza fisica.
Principio di funzionamento
Il principio di funzionamento dei sensori capacitivi si basa sulla formula di definizione della capacità:
C è la capacità.
ϵ è la permittività del mezzo.
A è l'area effettiva tra le piastre.
d è la distanza tra le due piastre.
I sensori capacitivi rilevano i cambiamenti nelle grandezze fisiche modificando uno o più di questi tre parametri. In particolare, la capacità di uscita C del sensore capacitivo cambierà in base al cambiamento della grandezza fisica da misurare, così da realizzare la funzione di rilevamento.
Tipi
Tipo a area variabile
Tipo a distanza variabile
Tipo a costante dielettrica variabile
Vantaggi
Alta sensibilità: può rilevare piccoli cambiamenti nelle grandezze fisiche.
Tempo di risposta rapido: tempo di risposta molto breve ai cambiamenti.
Struttura semplice: solitamente composta da una semplice piastra metallica o da una lamina.
Misurazione a contatto zero: può eseguire misurazioni senza contatto diretto con l'oggetto da testare.
Resistenza all'usura: non ha parti mobili, quindi non si consuma facilmente.
Svantaggi
Effetto temperatura: i cambiamenti di temperatura influenzano la costante dielettrica del mezzo, che a sua volta influenza l'accuratezza del sensore.
Non linearità: alcuni tipi di sensori capacitivi presentano problemi di non linearità.
Sensibili alle interferenze eletromagnetiche dell'ambiente circostante.
