ट्रांसड्यूसर: ट्रांसड्यूसर के प्रकार और वे क्या होते हैं

ट्रांसड्यूसर क्या है?

एक विद्युत ट्रांसड्यूसर एक उपकरण है जो भौतिक मात्राओं को समानुपातिक विद्युत मात्रा जैसे वोल्टेज या विद्युत धारा में परिवर्तित करने में सक्षम होता है। इसलिए यह मापनीय मात्रा को उपयोगी विद्युत सिग्नल में परिवर्तित करता है। यह भौतिक मात्रा जो मापी जानी है, दबाव, स्तर, तापमान, विस्थापन आदि हो सकती है। ट्रांसड्यूसर से प्राप्त आउटपुट विद्युत रूप में होता है और मापी गई मात्रा के समान होता है। उदाहरण के लिए, एक तापमान ट्रांसड्यूसर तापमान को एक समानुपातिक विद्युत संभावना में परिवर्तित करेगा। यह आउटपुट सिग्नल भौतिक मात्रा को नियंत्रित करने या दिखाने के लिए उपयोग किया जा सकता है।

इंस्ट्रूमेंटेशन औद्योगिक अनुप्रयोगों का हृदय है। इंस्ट्रूमेंटेशन फ़्लो, स्तर, तापमान, कोण, विस्थापन आदि जैसे विभिन्न चर को मापने और नियंत्रित करने की कला और विज्ञान है। एक मूलभूत इंस्ट्रूमेंटेशन सिस्टम में विभिन्न उपकरण शामिल होते हैं। इन विभिन्न उपकरणों में से एक ट्रांसड्यूसर है। ट्रांसड्यूसर किसी भी इंस्ट्रूमेंटेशन सिस्टम में बहुत महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

ध्यान दें कि कोई भी उपकरण जो एक ऊर्जा के रूप को दूसरे रूप में परिवर्तित कर सकता है, उसे ट्रांसड्यूसर कहा जाता है। उदाहरण के लिए, एक स्पीकर भी एक ट्रांसड्यूसर कहा जा सकता है क्योंकि यह विद्युत सिग्नल को दबाव तरंगों (ध्वनि) में परिवर्तित करता है। लेकिन एक विद्युत ट्रांसड्यूसर एक भौतिक मात्रा को विद्युत में परिवर्तित करेगा।

ट्रांसड्यूसर के प्रकार

कई अलग-अलग ट्रांसड्यूसर के प्रकार होते हैं, उन्हें विभिन्न मानदंडों के आधार पर वर्गीकृत किया जा सकता है:

मापनीय मात्रा के आधार पर ट्रांसड्यूसर के प्रकार

• तापमान ट्रांसड्यूसर (उदाहरण के लिए, एक थर्मोकपल)

• दबाव ट्रांसड्यूसर (उदाहरण के लिए, एक डायफ्राम)

• विस्थापन ट्रांसड्यूसर (उदाहरण के लिए, एक LVDT)

• ओसिलेटर ट्रांसड्यूसर

• फ़्लो ट्रांसड्यूसर

• आवेशी ट्रांसड्यूसर

कार्य के सिद्धांत के आधार पर ट्रांसड्यूसर के प्रकार

• फोटोवोल्टाइक (उदाहरण के लिए, एक सोलर सेल)

• पायरोइलेक्ट्रिक ट्रांसड्यूसर

• रासायनिक

• पारस्परिक प्रेरण

• विद्युतचुंबकीय

• हॉल प्रभाव

• फोटोकंडक्टर

बाह्य ऊर्जा स्रोत की आवश्यकता के आधार पर ट्रांसड्यूसर के प्रकार

सक्रिय ट्रांसड्यूसर

सक्रिय ट्रांसड्यूसर ऐसे होते हैं जिनके ऑपरेशन के लिए कोई ऊर्जा स्रोत की आवश्यकता नहीं होती। वे ऊर्जा परिवर्तन के सिद्धांत पर काम करते हैं। वे इनपुट (भौतिक मात्रा) के समानुपातिक विद्युत सिग्नल उत्पन्न करते हैं। उदाहरण के लिए, एक थर्मोकपल एक सक्रिय ट्रांसड्यूसर है।

प्रतिक्रियाशील ट्रांसड्यूसर

प्रतिक्रियाशील ट्रांसड्यूसर अपने ऑपरेशन के लिए बाह्य ऊर्जा स्रोत की आवश्यकता होती है। वे आउटपुट सिग्नल को किसी विद्युत पैरामीटर जैसे प्रतिरोध, क्षमता या किसी अन्य विद्युत पैरामीटर के रूप में किसी भिन्नता के रूप में उत्पन्न करते हैं, जिसे फिर एक समानुपातिक धारा या वोल्टेज सिग्नल में परिवर्तित किया जाना होता है। उदाहरण के लिए, एक फोटोसेल (LDR) एक प्रतिक्रियाशील ट्रांसड्यूसर है जो प्रकाश पड़ने पर सेल के प्रतिरोध को बदल देता है। इस प्रतिरोध के परिवर्तन को एक ब्रिज सर्किट की मदद से समानुपातिक सिग्नल में परिवर्तित किया जाता है। इसलिए एक फोटोसेल प्रकाश की तीव्रता को मापने के लिए उपयोग किया जा सकता है।

ऊपर दिखाया गया एक बांधित स्ट्रेन गेज का चित्र है, जो एक प्रतिक्रियाशील ट्रांसड्यूसर है, जिसका उपयोग तनाव या दबाव को मापने के लिए किया जाता है। जैसे-जैसे स्ट्रेन गेज पर तनाव बढ़ता या घटता है, स्ट्रेन गेज झुकता या संपीड़ित होता है, जिससे उस पर बंधे तार का प्रतिरोध बढ़ता या घटता है। तनाव के परिवर्तन के समान प्रतिरोध का परिवर्तन एक ब्रिज की मदद से मापा जाता है। इसलिए तनाव मापा जाता है।

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