Cảm biến điện áp là gì?

Cảm biến là thiết bị điện tử phát hiện và phản ứng với một loại tín hiệu cụ thể, chẳng hạn như quang học hoặc điện. Việc sử dụng phương pháp cảm biến trong việc đo điện áp (hoặc) dòng điện đã trở thành một giải pháp thay thế tuyệt vời cho các phương pháp đo điện áp và dòng điện. Cảm biến mang lại nhiều lợi ích so với các kỹ thuật đo lường truyền thống, bao gồm kích thước & trọng lượng nhỏ gọn, an toàn cao, độ chính xác cao, không bão hòa, thân thiện với môi trường, v.v. Có thể kết hợp giám sát dòng điện và điện áp vào một thiết bị vật lý duy nhất có kích thước nhỏ và chắc chắn. Bài viết này cung cấp mô tả ngắn gọn về cảm biến điện áp & cách hoạt động của nó.

Cảm biến điện áp là gì?

Cảm biến này đo, tính toán và xác định nguồn điện áp. Cảm biến này có thể phát hiện số lượng điện áp AC hoặc DC. Đầu vào của cảm biến này có thể là điện áp, và đầu ra của nó có thể là

• Công tắc,

• Tín hiệu điện áp tương tự,

• Tín hiệu dòng điện,

• Tín hiệu âm thanh, v.v.

Một số cảm biến tạo ra dạng sóng sin hoặc dạng xung, trong khi những cảm biến khác có thể tạo ra

• AM (Điều chế Amplitude),

• PWM (Điều chế rộng xung), hoặc

• FM (Điều chế tần số).

Chia điện áp có thể ảnh hưởng đến việc đo lường của các cảm biến này.

Cảm biến này có cả đầu vào và đầu ra. Phần đầu vào chủ yếu bao gồm hai chân, dương và âm. Hai chân của thiết bị có thể được kết nối với chân dương và âm của cảm biến. Chân dương và âm của thiết bị có thể được kết nối với chân dương và âm của cảm biến. Đầu ra của cảm biến này chủ yếu chứa

• Điện áp nguồn (Vcc),

• Đất (GND), và

• Dữ liệu đầu ra tương tự.

Chức năng của cảm biến điện áp

Cảm biến điện áp có khả năng phát hiện một loạt hiện tượng, bao gồm:

1). Trường từ

2). Trường điện từ

3). Điện áp tiếp xúc

1). Trường từ

Các cảm biến này không chỉ xác định hướng và cường độ của một trường từ cụ thể giữa hai thành phần, mà còn xác định lưu lượng từ giữa chúng. Chúng được sử dụng trong các lĩnh vực như đo lường khoa học, ứng dụng công nghiệp và thiết bị định vị. Hệ thống quản lý bảo trì máy tính có thể nhận được cảnh báo từ cảm biến nếu cảm biến xác định rằng trường từ không đủ mạnh (CMMS).

2). Trường điện từ

Cảm biến trường điện, có khả năng phát hiện hạt tích điện tăng tốc, được lắp đặt trong các tài sản quan trọng để theo dõi cường độ sóng điện từ. Khi trường điện từ trở nên quá yếu, các cảm biến này có thể gửi cảnh báo đến hệ thống quản lý bảo trì máy tính (CMMS). Chúng cũng được sử dụng trong định vị, công nghiệp và ứng dụng khoa học.

3). Điện áp tiếp xúc

Các cảm biến được thiết kế chủ yếu để giám sát điện áp tiếp xúc có một phạm vi ứng dụng và lĩnh vực tiềm năng rộng lớn. Giám sát pin là một ví dụ điển hình về ứng dụng. Một thiết bị có thể có pin được đặt vào, nhưng sau vài tháng, pin có thể bị dịch chuyển và rơi ra khỏi vị trí đúng. Cảm biến này sẽ có thể xác định rằng có sự giảm điện áp tiếp xúc và sẽ thông báo cho CMMS về sự thay đổi. Bước tiếp theo là chuyên gia bảo trì theo dõi và tái lập liên lạc với người dùng.

Loại cảm biến điện áp

Các cảm biến này được chia thành hai loại:

• Cảm biến điện áp điện trở và

• Cảm biến điện áp điện dung.

1). Cảm biến điện áp điện trở

Cảm biến này chủ yếu bao gồm hai mạch:

• mạch phân chia điện áp và

• mạch cầu.

Trong mạch, điện trở đóng vai trò là yếu tố cảm biến. Để tạo mạch phân chia điện áp, chia điện áp thành hai điện trở, chẳng hạn như

• điện áp tham chiếu và

• điện trở biến đổi.

Mạch này được cấp điện bởi nguồn điện áp. Điện trở trong mạch quyết định điện áp đầu ra. Do đó, sự thay đổi điện áp có thể được tăng lên.

Bốn điện trở có thể được sử dụng để xây dựng mạch cầu. Bất kỳ điện trở nào trong số này có thể được kiểm tra bằng bộ phát hiện điện áp.

Hiệu điện thế có thể được nhìn thấy ngay lập tức. Sự khác biệt này có thể được khuếch đại, tuy nhiên sự khác biệt bên trong mạch phân chia điện áp không đơn giản là khuếch đại.