Les capteurs jouent un rôle essentiel dans le fonctionnement des appareils et des systèmes électroniques. Ils mesurent des propriétés physiques, chimiques et biologiques et les convertissent en signaux électriques qui peuvent être traités et analysés par des ordinateurs. Chaque capteur possède un type de signal unique qui reflète la nature de la propriété mesurée. Dans cet article, nous allons explorer différents types de capteurs et leurs signaux.
Un capteur d’humidité mesure la quantité de vapeur d’eau dans l’air ou dans d’autres gaz. Il fonctionne en détectant les changements de conductivité électrique ou de capacité causés par l’absorption ou la désorption des molécules d’eau sur un élément de détection. Le signal résultant est généralement une tension ou un courant qui varie en fonction de l’humidité relative (HR) de l’environnement.
Le nom du type de signal produit par le capteur d’humidité dépend du type d’élément sensible utilisé. Par exemple, un capteur d’humidité capacitif produit un signal capacitif qui varie avec l’humidité relative, tandis qu’un capteur d’humidité résistif génère un signal résistif qui varie avec l’humidité relative. Certains capteurs d’humidité utilisent également un traitement numérique du signal pour convertir le signal analogique en un signal numérique qui peut être transmis ou stocké.
Un capteur de charge est un capteur qui mesure la force mécanique ou le poids. Il se compose d’une jauge de contrainte ou d’un autre transducteur qui convertit la force en un signal électrique. Le transducteur peut être basé sur différents principes, tels que piézoélectrique, capacitif ou électromagnétique. Le signal produit par un capteur est généralement une tension ou un courant qui reflète l’ampleur et la direction de la force.
Les capteurs peuvent être classés comme actifs ou passifs en fonction de leurs besoins en énergie. Un capteur actif a besoin d’une source d’énergie externe pour fonctionner, telle qu’une batterie ou une alimentation en courant alternatif. Les diodes électroluminescentes (DEL), les capteurs à ultrasons et les capteurs de température sont des exemples de capteurs actifs. Un capteur passif, en revanche, n’a pas besoin de source d’énergie externe et s’appuie sur l’énergie de la propriété mesurée. Les thermistances, les photodiodes et les capteurs d’humidité sont des exemples de capteurs passifs.
Capteurs dans un ordinateur
Un système informatique contient divers capteurs qui surveillent différents aspects de ses performances et de son environnement. Ces capteurs peuvent être des capteurs de température, des capteurs de tension, des capteurs de vitesse de ventilateur et des capteurs d’alimentation. Ils produisent des signaux qui sont utilisés par le système pour ajuster son fonctionnement et prévenir les dommages ou les dysfonctionnements.
Un capteur analogique est un type de capteur qui produit un signal continu variant en fonction de la propriété mesurée. Le signal peut être représenté par une tension ou un courant analogique qui varie régulièrement et proportionnellement à la propriété. Les capteurs analogiques sont souvent utilisés dans des applications qui nécessitent une résolution et une précision élevées, telles que la mesure de la température, la mesure de la pression et la détection de la position.
En conclusion, les capteurs sont des composants essentiels des systèmes électroniques modernes et leurs signaux fournissent des informations précieuses pour la surveillance et le contrôle. Comprendre les différents types de capteurs et leurs signaux peut nous aider à choisir le bon capteur pour une application spécifique et à interpréter correctement sa sortie. Qu’il s’agisse de mesurer l’humidité, la force ou toute autre propriété physique, il existe un capteur qui peut faire l’affaire.
Un exemple de capteur est le thermocouple, qui est un capteur de température qui mesure la température en détectant les changements de potentiel électrique entre deux métaux différents.