변환기 요약

변환기 요약

변환기는 한 유형의 에너지를 전기 에너지와 같은 다른 유형의 에너지로 변환하거나 일부 물리적 매개변수에 해당하는 전기 출력을 생성하는 장치입니다.

우리는 입력/출력 장치에 대한 이 섹션에서 변환기가 한 형태의 에너지를 다른 형태로 변환하는 장치임을 살펴보았습니다 . 예를 들어, 마이크는 음파를 전기 신호로 변환하고, 모터는 전기 에너지를 기계 에너지로 변환하며, 전구는 전기 에너지를 빛으로 변환합니다. 어느 쪽이든 다양한 형태의 변환기를 전기 및 전자 회로와 연결하여 변환기가 설치된 환경을 모니터링하거나 제어할 수 있습니다.

전기, 기계, 화학, 생물학, 초음파 등 필요한 모든 응용 분야에 대해 선택할 수 있는 변환기가 수천 개 있습니다.

변환기는 "센서"라고 하는 입력 장치와 "액추에이터"라고 하는 출력 장치로 세분화될 수 있습니다. 즉, 센서는 입력 신호를 수신하거나 이에 반응하는 장치입니다. 반면, 액추에이터는 무언가를 작동하거나 움직이는 장치입니다.

다음은 센서 및 액추에이터와 관련된 주요 특성 목록과 함께 이 섹션에서 살펴본 변환기에 대한 요약입니다.

 

입력 장치 또는 센서로서의 변환기

• 센서는 한 가지 유형의 에너지 또는 양을 전기 아날로그 신호로 변환하는 "입력" 장치입니다.
• 가장 일반적인 형태의 센서는 위치, 온도, 빛, 압력 및 속도를 감지하는 센서입니다.
• 모든 입력 장치 중 가장 간단한 것은 스위치 또는 푸시 버튼입니다.
• "자체 생성" 센서라고 불리는 일부 센서는 열전대, 광전지 태양전지 등 측정되는 양에 따라 출력 전압 또는 전류를 생성하며 출력 대역폭은 측정되는 양의 출력 대역폭과 동일합니다.
• "변조" 센서라고 하는 일부 센서는 유도 센서, LDR 및 전위차계와 같이 측정되는 양에 상대적인 유도 용량 또는 저항과 같은 물리적 특성을 변경하며 출력 전압 또는 전류를 제공하기 위해 바이어스되어야 합니다.
• 모든 센서가 직선 선형 출력을 생성하는 것은 아니며 선형화 회로가 필요할 수 있습니다.
• 센서의 낮은 출력 신호와 감지 또는 증폭 회로 간의 호환성을 제공하기 위해 신호 조절이 필요할 수도 있습니다.
• 측정할 수 있는 적절한 전기 신호를 생성하려면 일반적으로 어떤 형태의 증폭이 필요합니다.
• 계측 유형 연산 증폭기는 센서 출력 신호의 신호 처리 및 조절에 이상적입니다.

출력 장치 또는 액추에이터로서의 변환기

• "출력" 장치는 일반적으로 액추에이터 라고 하며 모든 액추에이터 중에서 가장 간단한 것은 LED, 램프 또는 표시기입니다.
• 계전기는 저전압 전자 제어 신호와 고전력 부하 회로를 효과적으로 분리합니다.
• 계전기는 DC 회로와 AC 회로를 분리합니다(즉, DC 제어 신호를 통해 교류 경로를 전환하거나 그 반대로 전환).
• 무접점 계전기는 빠른 응답, 긴 수명, 접촉 아크나 바운스가 없는 움직이는 부품이 없지만 방열판이 필요합니다.
• 솔레노이드는 공압 밸브, 보안 도어 및 로봇 유형 응용 프로그램을 열거 나 닫는 데 주로 사용되는 전자기 장치입니다. 유도 부하이므로 플라이휠 다이오드가 필요합니다.
• 영구 자석 DC 모터는 계자 권선이 없기 때문에 등가 권선 모터보다 저렴하고 작습니다.
• 트랜지스터 스위치는 간단한 ON/OFF 단극 컨트롤러로 사용할 수 있으며 제어 신호의 듀티 사이클을 변경하여 펄스 폭 속도 제어를 얻을 수 있습니다.
• 트랜지스터 H-브리지 내부에 모터를 연결하면 양방향 모터 제어가 가능합니다.
• 스테퍼 모터는 트랜지스터 스위칭 기술을 사용하여 직접 제어할 수 있습니다.
• 스테퍼 모터의 속도와 위치는 펄스를 사용하여 정확하게 제어할 수 있으므로 개방 루프 모드에서 작동할 수 있습니다.
• 마이크는 기계적 진동에 의해 생성된 적외선 사운드, 가청 사운드 또는 초음파 범위에서 음파를 감지할 수 있는 입력 사운드 변환기입니다.
• 확성기, 버저, 경적 및 음향기는 출력 장치입니다. 출력 사운드, 톤, 메모 또는 알람을 생성하는 데 사용됩니다.

이 트랜스듀서 , 센서 및 액츄에이터 요약 에서는 주요 유형을 나열했으며 이제 이들 간의 차이점을 이해하셨기를 바랍니다.