3 tipi principali di trasduttori passivi che dovresti conoscere

Un trasduttore passivo è un dispositivo elettronico che produce un cambiamento in una certa quantità elettrica passiva, ad esempio capacità, resistenza o induttanza. 

Fondamentalmente, un trasduttore passivo necessita di energia elettrica extra come risultato della stimolazione.

Tuttavia, se sei un ingegnere di trasduttori, non basta conoscerli solo definendoli nel tuo lavoro quotidiano, è necessario anche conoscere i tipi, le caratteristiche, ecc. dei trasduttori passivi.

In questa pagina verranno presentati 3 trasduttori passivi, rispettivamente resistivi, induttivi e capacitivi, dal punto di vista di cosa sono esattamente e come funzionano.

Iniziamo l'apprendimento!

La condivisione è la cura!

Contenuti

● Che cos'è un trasduttore resistivo e come funziona?

● Che cos'è un trasduttore induttivo e come funziona?

● Che cos'è un trasduttore capacitivo e come funziona?

● FAQ
● Conclusione

---

Che cos'è un trasduttore resistivo e come funziona?

Si dice che sia un trasduttore passivo un trasduttore resistivo, quando produce la variazione (variazione) del valore della resistenza. La seguente formula per la resistenza, R di un conduttore metallico.

Dove,

ρ è la resistività del conduttore

l è la lunghezza del conduttore

Ai è l'area della sezione trasversale del conduttore

Ecco che arriva il principio di funzionamento di un trasduttore resistivo. Il valore della resistenza dipende dai tre parametri ρ, l & A. 

Quindi, possiamo realizzare i trasduttori resistivi in ​​base alla variazione di uno dei tre parametri ρ, l & A. La variazione di uno qualsiasi di questi tre parametri cambia il valore della resistenza.

Uno sguardo al principio di funzionamento di un trasduttore resistivo

La resistenza, R è direttamente proporzionale alla resistività del conduttore, ρ. Quindi, poiché la resistività del conduttore, ρ aumenta il valore della resistenza, aumenta anche R. 

Allo stesso modo, come resistività del conduttore, ρρ diminuisce il valore della resistenza, anche R diminuisce.

resistenza all'usura, R è direttamente proporzionale alla lunghezza del conduttore, l. 

Quindi, all'aumentare della lunghezza del conduttore, l aumenta il valore della resistenza, aumenta anche R. Allo stesso modo, come lunghezza del conduttore, l diminuisce il valore della resistenza, diminuisce anche R.

La resistenza, R è inversamente proporzionale all'area della sezione trasversale del conduttore, A. Quindi, come area della sezione trasversale del conduttore, A aumenta il valore della resistenza, R diminuisce. 

Allo stesso modo, come area della sezione trasversale del conduttore, A diminuisce il valore della resistenza, R aumenta.

Per quanto riguarda gli esempi di trasduttore resistivo, ci sono LDR (Light Dependent Resistor), Thermistor, LVDT (Linear Variable Differential Transformer), potenziometro, Reostato, Estensimetro, ecc.

Che cos'è un trasduttore induttivo e come funziona?

Si dice che un trasduttore passivo sia un trasduttore induttivo, quando produce la variazione (cambiamento) nel valore dell'induttanza. La seguente formula per l'induttanza, L di un induttore.

Equazione 1

Dove,

N è il numero di giri della bobina

S è il numero di giri della bobina

La seguente formula per la riluttanza, S della bobina.

Equazione 2

Dove,

l è la lunghezza del circuito magnetico

μ è la permeabilità del nucleo

A è l'area del circuito magnetico attraverso la quale scorre il flusso

Sostituisci, equazione 2 nell'equazione 1.

Equazione 3

Dall'equazione 1 e dall'equazione 3, possiamo concludere che il valore dell'induttanza dipende dai tre parametri N, S e μ. 

Quindi, possiamo realizzare i trasduttori induttivi in ​​base alla variazione di uno dei tre parametri N, S e μ. Perché la variazione in uno qualsiasi di questi tre parametri cambia il valore dell'induttanza.

Induttanza, L è direttamente proporzionale al quadrato del numero di giri della bobina. Quindi, come numero di giri della bobina, N aumenta il valore dell'induttanza, aumenta anche L. 

Allo stesso modo, come numero di giri della bobina, N diminuisce il valore dell'induttanza, anche L diminuisce.

L'induttanza, L è inversamente proporzionale alla riluttanza della bobina, S. Quindi, come riluttanza della bobina, S aumenta il valore dell'induttanza, L diminuisce. 

Allo stesso modo, come riluttanza della bobina, S diminuisce il valore dell'induttanza, L aumenta.

L'induttanza, L è direttamente proporzionale alla permeabilità del nucleo, μ. Quindi, poiché la permeabilità del nucleo, μμ aumenta il valore dell'induttanza, aumenta anche L. 

Allo stesso modo, poiché la permeabilità del nucleo, μ diminuisce il valore dell'induttanza, diminuisce anche L.

Che cos'è un trasduttore capacitivo e come funziona?

Si dice che un trasduttore passivo sia un trasduttore capacitivo, un tipo di trasduttore, quando produce la variazione (variazione) del valore della capacità. La seguente formula per la capacità, C di un condensatore a piastre parallele.

Dove,

ε è la permittività o la costante dielettrica

A è l'area effettiva di due piastre

d è l'area effettiva di due piastre

Il valore della capacità dipende dai tre parametri ε, A e d. Quindi, possiamo realizzare i trasduttori capacitivi in ​​base alla variazione di uno dei tre parametri ε, A e d. 

Perché la variazione in uno qualsiasi di questi tre parametri cambia il valore della capacità.

La capacità, C è direttamente proporzionale alla permittività, ε. Quindi, come permittività, εε aumenta il valore della capacità, aumenta anche C. 

Allo stesso modo, come permittività, ε diminuisce il valore della capacità, anche C diminuisce.

La capacità, C è direttamente proporzionale all'area effettiva di due piastre, A. Quindi, poiché l'area effettiva di due piastre, A aumenta il valore della capacità, aumenta anche C. 

Allo stesso modo, come area effettiva di due piastre, A diminuisce il valore della capacità, anche C diminuisce.

La capacità, C è inversamente proporzionale alla distanza tra due piastre, d. Quindi, all'aumentare della distanza tra due piastre, d aumenta il valore della capacità, C diminuisce. 

Allo stesso modo, quando la distanza tra due piastre, d diminuisce il valore della capacità, C aumenta.

FAQ

1. D: Come vengono classificati i trasduttori passivi?

R: I trasduttori possono essere classificati approssimativamente come i. Dipende dal formato di trasduzione utilizzato come ii. trasduttori primari e secondari iii. i componenti la cui energia in uscita è fornita esclusivamente dal loro segnale di ingresso (la quantità fisica misurata) sono spesso indicati come "trasduttori passivi".

2. D: Cosa sono i trasduttori attivi e passivi?

A: I trasduttori attivi producono fondamentalmente corrente o tensione come uscita, mentre i trasduttori passivi mostrano cambiamenti nei parametri passivi come uscita. I trasduttori attivi non richiedono una fonte di alimentazione esterna, mentre i trasduttori passivi richiedono una fonte di energia esterna.

3. D: Quali sono gli esempi di trasduttore passivo?

R: Alcuni esempi comuni di trasduttori passivi sono LDR (Light Dependent Resistor), Thermistor, LVDT (Linear Variable Differential Transformer), potenziometro, reostato, estensimetro, ecc.

4. D: Quali sono i tipi di trasduttore?

A: Trasduttori di corrente.
Trasduttori di campo magnetico.
Trasduttori di pressione.
Un trasduttore piezoelettrico.
Termocoppie.
Un trasduttore elettromeccanico.
Trasduttori a induzione reciproca.
Estensimetri.

Conclusione

In questo blog, abbiamo discusso di tre tipi principali di trasduttori passivi che sono trasduttore resistivo, trasduttore induttivo e trasduttore capacitivo. In larga misura, questo blog è utile per avere una chiara comprensione di questi tre tipi di trasduttori. 

Dopo aver letto questo passaggio, hai altre idee sui trasduttori passivi? Lascia un messaggio qui sotto e condividi le tue idee! E se pensi che questa condivisione ti sia utile, non dimenticare di condividere questa pagina!

Leggi anche

● Quali sono le differenze tra sensore, trasmettitore e trasduttore?
● Introduzione a sensori e trasduttori
● Che cos'è un trasduttore: tipi e caratteristiche ideali

Lasciate un messaggio 

Elenco dei messaggi