Transducer: Soorten transducers en wat ze zijn

Wat is een transducer?

Een elektrische transducer is een apparaat dat fysieke grootheden kan omzetten in een evenredige elektrische grootheid zoals spanning of elektrische stroom. Het zet dus elke te meten grootheid om in een bruikbaar elektrisch signaal. Deze te meten fysieke grootheid kan druk, niveau, temperatuur, verplaatsing enzovoort zijn. Het uitvoersignaal dat van de transducer wordt verkregen, is in elektrische vorm en is equivalent aan de gemeten grootheid. Bijvoorbeeld, een temperatuurtransducer zal temperatuur omzetten in een equivalente elektrische spanning. Dit uitvoersignaal kan worden gebruikt om de fysieke grootheid te regelen of weer te geven.

Instrumentatie is het hart van industriële toepassingen. Instrumentatie is de kunst en wetenschap van het meten en regelen van verschillende variabelen zoals stroom, niveau, temperatuur, hoek, verplaatsing enzovoort. Een basisinstrumentatiesysteem bestaat uit verschillende apparaten. Een van deze apparaten is een transducer. Een transducer speelt een zeer belangrijke rol in elk instrumentatiesysteem.

Merk op dat elk apparaat dat in staat is om één vorm van energie om te zetten in een andere vorm, wordt genoemd als een transducer. Bijvoorbeeld, zelfs een luidspreker kan worden genoemd als een transducer omdat hij een elektrisch signaal omzet in drukgolven (geluid). Maar een elektrische transducer zal een fysieke grootheid omzetten in een elektrische.

Soorten transducers

Er zijn vele verschillende soorten transducers, die kunnen worden ingedeeld op basis van verschillende criteria:

Soorten transducers gebaseerd op de te meten grootheid

• Temperatuurtransducers (bijv. een thermokoppel)

• Druktransducers (bijv. een membraan)

• Verplaatsingstransducers (bijv. LVDT)

• Oscillatortransducer

• Stroomtransducers

• Inductieve transducer

Soorten transducers gebaseerd op het werkingsprincipe

• Photovoltaïsch (bijv. een zonnecel)

• Piezoelektrische transducer

• Chemisch

• Wederzijdse inductie

• Elektromagnetisch

• Hall-effect

• Fotogevoelige materialen

Soorten transducers gebaseerd op of er een externe voeding nodig is of niet

Actieve transducer

Actieve transducers zijn die welke geen voedingsbron nodig hebben voor hun werking. Ze werken op het principe van energieomzetting. Ze produceren een elektrisch signaal dat evenredig is met de invoer (fysieke grootheid). Bijvoorbeeld, een thermokoppel is een actieve transducer.

Pasieve transducers

Transducers die een externe voedingsbron nodig hebben voor hun werking worden pasieve transducers genoemd. Ze produceren een uitvoersignaal in de vorm van een variatie in weerstand, capaciteit of een andere elektrische parameter, die vervolgens moet worden omgezet in een equivalente stroom- of spanningssignaal. Bijvoorbeeld, een fotocel (LDR) is een pasieve transducer die de weerstand van de cel zal veranderen wanneer licht erop valt. Deze verandering in weerstand wordt omgezet in een evenredig signaal met behulp van een brugcircuit. Daarom kan een fotocel worden gebruikt om de intensiteit van licht te meten.

Bovenstaand is een afbeelding van een gekoppelde spanningsverdelingstraal die een pasieve transducer is, gebruikt om spanning of druk te meten. Als de spanning op de spanningsverdelingstraal toeneemt of afneemt, buigt of comprimeert de spanningsverdelingstraal, waardoor de weerstand van de draad die eraan is bevestigd toeneemt of afneemt. De verandering in weerstand die equivalent is aan de verandering in spanning wordt gemeten met behulp van een brug. Zo wordt de spanning gemeten.

Verklaring: Respecteer het oorspronkelijke, goede artikelen zijn de moede gedeeld, indien er een inbreuk is wordt verzoekt te verwijderen.