3 ประเภทหลักของ Passive Transducers ที่คุณควรรู้

ทรานสดิวเซอร์แบบพาสซีฟเป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่สร้างการเปลี่ยนแปลงในปริมาณไฟฟ้าแบบพาสซีฟบางอย่าง เช่น ความจุ ความต้านทาน หรือการเหนี่ยวนำ 

โดยทั่วไป ทรานสดิวเซอร์แบบพาสซีฟต้องการพลังงานไฟฟ้าเพิ่มเติมอันเป็นผลมาจากการกระตุ้น

อย่างไรก็ตาม หากคุณเป็นวิศวกรทรานสดิวเซอร์ การรู้เพียงแค่การกำหนดสิ่งเหล่านี้ในงานประจำวันของคุณยังไม่เพียงพอที่จะทราบประเภท คุณลักษณะ ฯลฯ ของทรานสดิวเซอร์แบบพาสซีฟก็เป็นสิ่งที่จำเป็นเช่นกัน

ในหน้านี้ ทรานสดิวเซอร์แบบพาสซีฟ 3 ตัว ตามลำดับ ทรานสดิวเซอร์ต้านทาน ทรานสดิวเซอร์อุปนัย และทรานสดิวเซอร์แบบคาปาซิทีฟ จะได้รับการแนะนำจากมุมมองของสิ่งที่พวกเขาคืออะไรและทำงานอย่างไร

มาเริ่มต้นการเรียนรู้กันเถอะ!

การแบ่งปันคือการดูแล!

คอนเทนต์

● ทรานสดิวเซอร์ต้านทานคืออะไรและทำงานอย่างไร?

● Inductive Transducer คืออะไรและทำงานอย่างไร?

● Capacitive Transducer คืออะไรและทำงานอย่างไร?

● คำถามที่พบบ่อย
● สรุป

---

ทรานสดิวเซอร์ต้านทานคืออะไรและทำงานอย่างไร?

ตัวแปลงสัญญาณแบบพาสซีฟเรียกว่าเป็น ทรานสดิวเซอร์ต้านทานเมื่อมันทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลง (เปลี่ยนแปลง) ในค่าความต้านทาน สูตรต่อไปนี้สำหรับความต้านทาน R ของตัวนำโลหะ

ที่ไหน

ρ คือความต้านทานของตัวนำ

l คือความยาวของตัวนำ

เป็นพื้นที่หน้าตัดของตัวนำ

มาที่นี่ หลักการทำงานของทรานสดิวเซอร์ต้านทาน. ค่าความต้านทานขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์สามตัว ρ, l & A 

ดังนั้น เราสามารถสร้างทรานสดิวเซอร์ต้านทานตามความแปรผันในหนึ่งในสามพารามิเตอร์ ρ, l & A ความแปรผันของพารามิเตอร์สามตัวใดตัวหนึ่งจะเปลี่ยนค่าความต้านทาน

ดูหลักการทำงานของทรานสดิวเซอร์ต้านทาน

ความต้านทาน R เป็นสัดส่วนโดยตรงกับความต้านทานของตัวนำ ρ ดังนั้นในฐานะความต้านทานของตัวนำ ρ จะเพิ่มค่าความต้านทาน R ก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน 

ในทำนองเดียวกัน เมื่อความต้านทานของตัวนำ ρρ ลดค่าความต้านทาน R ก็ลดลงเช่นกัน

ความต้านทาน, R เป็นสัดส่วนโดยตรงกับความยาวของตัวนำ l 

ดังนั้น เมื่อความยาวของตัวนำ l เพิ่มค่าความต้านทาน R ก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน ในทำนองเดียวกัน เมื่อความยาวของตัวนำ l ลดค่าความต้านทาน R ก็ลดลงด้วย

ความต้านทาน R เป็นสัดส่วนผกผันกับพื้นที่หน้าตัดของตัวนำ A ดังนั้นในฐานะพื้นที่หน้าตัดของตัวนำ A จะเพิ่มค่าของความต้านทาน R ลดลง 

เช่นเดียวกับพื้นที่หน้าตัดของตัวนำ A ลดค่าความต้านทาน R เพิ่มขึ้น

สำหรับตัวอย่างของทรานสดิวเซอร์ที่มีความต้านทาน ได้แก่ LDR (Light Dependent Resistor), Thermistor, LVDT (Linear Variable Differential Transformer) ทรานดิวเซอร์วัดตําแหน่งเชิงเส้น, รีโอสแตท , สเตรนเกจ ฯลฯ

Inductive Transducer คืออะไรและทำงานอย่างไร?

ทรานสดิวเซอร์แบบพาสซีฟกล่าวกันว่าเป็นทรานสดิวเซอร์อุปนัย เมื่อมันสร้างการเปลี่ยนแปลง (การเปลี่ยนแปลง) ในค่าตัวเหนี่ยวนำ สูตรต่อไปนี้สำหรับการเหนี่ยวนำ L ของตัวเหนี่ยวนำ

1 สม

ที่ไหน

N คือจำนวนรอบของขดลวด

S คือจำนวนรอบของขดลวด

สูตรต่อไปนี้สำหรับการฝืน S ของขดลวด

2 สม

ที่ไหน

l คือความยาวของวงจรแม่เหล็ก

μ คือการซึมผ่านของแกน

A คือพื้นที่ของวงจรแม่เหล็กที่ฟลักซ์ไหลผ่าน

แทนสมการ 2 ในสมการ 1

3 สม

จากสมการที่ 1 และสมการที่ 3 เราสามารถสรุปได้ว่าค่าความเหนี่ยวนำขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์สามตัว N, S & μ 

ดังนั้นเราจึงสามารถสร้างทรานสดิวเซอร์อุปนัยตามความแปรผันในหนึ่งในสามพารามิเตอร์ N, S & μ เนื่องจากความแปรผันของพารามิเตอร์สามตัวใดตัวหนึ่งจะเปลี่ยนค่าตัวเหนี่ยวนำ

ความเหนี่ยวนำ L เป็นสัดส่วนโดยตรงกับกำลังสองของจำนวนรอบของขดลวด ดังนั้น เมื่อจำนวนรอบของขดลวด N จะเพิ่มค่าการเหนี่ยวนำ L ก็เพิ่มขึ้นด้วย 

ในทำนองเดียวกัน เมื่อจำนวนรอบของขดลวด N ลดค่าการเหนี่ยวนำ L ก็ลดลงด้วย

การเหนี่ยวนำ L เป็นสัดส่วนผกผันกับความไม่เต็มใจของคอยล์ S ดังนั้น เนื่องจากการฝืนของขดลวด S จะเพิ่มค่าของการเหนี่ยวนำ L จะลดลง 

เช่นเดียวกับความไม่เต็มใจของคอยล์ S ลดค่าของการเหนี่ยวนำ L เพิ่มขึ้น

ความเหนี่ยวนำ L เป็นสัดส่วนโดยตรงกับการซึมผ่านของแกน μ ดังนั้นเนื่องจากการซึมผ่านของแกน μμ จะเพิ่มค่าของการเหนี่ยวนำ L ก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน 

ในทำนองเดียวกันเนื่องจากการซึมผ่านของแกน μ จะลดค่าของการเหนี่ยวนำ L ก็ลดลงเช่นกัน

Capacitive Transducer คืออะไรและทำงานอย่างไร?

ทรานสดิวเซอร์แบบพาสซีฟกล่าวกันว่าเป็นทรานสดิวเซอร์แบบคาปาซิทีฟ ตัวแปลงสัญญาณชนิดหนึ่งเมื่อมันสร้างการเปลี่ยนแปลง (เปลี่ยนแปลง) ในค่าความจุ สูตรต่อไปนี้สำหรับความจุ C ของตัวเก็บประจุแบบแผ่นขนาน

ที่ไหน

ε คือค่าการยอมหรือค่าคงที่ไดอิเล็กตริก

A คือพื้นที่มีผลของแผ่นเปลือกโลกสองแผ่น

d คือพื้นที่มีผลของเพลตสองแผ่น

ค่าความจุขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์สามตัวε, A & d ดังนั้นเราจึงสามารถสร้างทรานสดิวเซอร์คาปาซิทีฟตามการเปลี่ยนแปลงในหนึ่งในสามพารามิเตอร์ ε, A & d 

เนื่องจากความแปรผันในหนึ่งในสามพารามิเตอร์ดังกล่าวจะเปลี่ยนค่าความจุ

ความจุ, C เป็นสัดส่วนโดยตรงกับสภาพยอมจำนน, ε ดังนั้นเมื่อยอมจำนน εε จะเพิ่มค่าของความจุ C ก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน 

ในทำนองเดียวกันเนื่องจากการอนุญาติให้ ε ลดค่าความจุ C ก็ลดลงเช่นกัน

ความจุ C เป็นสัดส่วนโดยตรงกับพื้นที่ประสิทธิผลของเพลตสองแผ่น A ดังนั้นในฐานะพื้นที่ประสิทธิผลของเพลตสองเพลต A จะเพิ่มค่าของความจุ C ก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน 

ในทำนองเดียวกัน ในฐานะพื้นที่ประสิทธิผลของเพลตสองแผ่น A จะลดค่าความจุ C ก็ลดลงเช่นกัน

ความจุ C เป็นสัดส่วนผกผันกับระยะห่างระหว่างเพลตสองแผ่น d ดังนั้น เมื่อระยะห่างระหว่างเพลตสองแผ่น d เพิ่มค่าความจุ C ลดลง 

ในทำนองเดียวกัน เมื่อระยะห่างระหว่างเพลตสองแผ่น d ลดค่าความจุ C เพิ่มขึ้น

คำถามที่พบบ่อย

1. ถาม: Passive Transducers จำแนกอย่างไร?

ตอบ: ทรานสดิวเซอร์สามารถจำแนกได้คร่าวๆ ว่า i ขึ้นอยู่กับรูปแบบการถ่ายโอนที่ใช้เป็น ii ทรานสดิวเซอร์หลักและรอง iii. ส่วนประกอบที่มีการจ่ายพลังงานเอาต์พุตโดยสัญญาณอินพุตเพียงอย่างเดียว (ปริมาณทางกายภาพที่กำลังวัด) มักเรียกว่า "ทรานสดิวเซอร์แบบพาสซีฟ"

2. ถาม: ทรานสดิวเซอร์แบบแอคทีฟและพาสซีฟคืออะไร?

ตอบ: ทรานสดิวเซอร์แบบแอคทีฟโดยทั่วไปจะสร้างกระแสหรือแรงดันไฟฟ้าเป็นเอาต์พุต ในขณะที่ทรานสดิวเซอร์แบบพาสซีฟจะแสดงการเปลี่ยนแปลงในพารามิเตอร์แบบพาสซีฟเป็นเอาต์พุต ทรานสดิวเซอร์แบบแอคทีฟไม่ต้องการแหล่งพลังงานภายนอก ในขณะที่ทรานสดิวเซอร์แบบพาสซีฟต้องการแหล่งพลังงานภายนอก

3. ถาม: ตัวอย่างของ Passive Transducer คืออะไร?

ตอบ: ตัวอย่างทั่วไปของทรานสดิวเซอร์แบบพาสซีฟ ได้แก่ LDR (Light Dependent Resistor), Thermistor, LVDT (Linear Variable Differential Transformer), Potentiometer, Rheostat, Strain Gauge เป็นต้น

4. ถาม: ทรานสดิวเซอร์มีกี่ประเภท?

ตอบ: ตัวแปลงสัญญาณปัจจุบัน
ตัวแปลงสัญญาณสนามแม่เหล็ก
ทรานสดิวเซอร์แรงดัน
ตัวแปลงสัญญาณแบบเพียโซอิเล็กทริก
เทอร์โมคัปเปิล
ทรานสดิวเซอร์ไฟฟ้า
ทรานสดิวเซอร์เหนี่ยวนำร่วมกัน
เกจวัดความเครียด.

สรุป

ในบล็อกนี้ เราได้พูดถึงสามประเภทหลักของทรานสดิวเซอร์แบบพาสซีฟ ได้แก่ ทรานสดิวเซอร์ต้านทาน ทรานสดิวเซอร์อุปนัย และทรานสดิวเซอร์คาปาซิทีฟ โดยรวมแล้ว บล็อกนี้มีประโยชน์สำหรับคุณในการทำความเข้าใจทรานสดิวเซอร์ทั้งสามประเภทนี้อย่างชัดเจน 

หลังจากอ่านข้อนี้แล้ว คุณมีความคิดเห็นอื่นๆ เกี่ยวกับทรานสดิวเซอร์แบบพาสซีฟหรือไม่ ฝากข้อความไว้ด้านล่างและแบ่งปันความคิดของคุณ! และถ้าคุณคิดว่าการแชร์นี้มีประโยชน์สำหรับคุณ อย่าลืมแชร์หน้านี้!

อ่านได้ด้วย

● อะไรคือความแตกต่างระหว่างเซ็นเซอร์ตัวส่งและตัวแปลงสัญญาณ?
● ข้อมูลเบื้องต้นเกี่ยวกับเซนเซอร์และทรานสดิวเซอร์
● ทรานสดิวเซอร์คืออะไร: ประเภทและคุณลักษณะในอุดมคติ

ฝากข้อความ 

รายการข้อความ