Transducer, Sensor   트랜스듀서, 센서

(2023-06-20)

Sensing, 센싱, 변환기


1. 트랜스듀서(변환기) (Transducer)

  ㅇ 다른 형태의 에너지로 변환시켜 주는 장치

  ㅇ 기능  
     - 진동/압력/ 등을 전기 신호로 변환      (진동계/압력계에너지 변환)
        . 기계에너지 ↔ 전기적 에너지 (발전기,모터 등)
        . 파동에너지 ↔ 전기적 에너지 (마이크,스피커 등)

     - 신호를 처리가 용이한 형태로 바꾸어줌   (신호 처리/신호 조절/신호 변환)
        . 고주파저주파 등

  ㅇ 변환의 활용 위치 구분
     - 센서 : 변환 입력 장치
        . 물리적인 량(변위,속도,가속도 등)을 전압,전류 처럼 신호처리가 쉬운 전기 신호로 바꾸어 줌
     - 액츄에이터 : 변환 출력 장치
        . 전기 신호를 다른 에너지로 변환 출력시켜 줌 (주로, 동력 발생)


2. 센서 (Sensor)

  ㅇ 장치 입력 측에서의 정보를 전기적 신호로 변환하여 줌
     - 외계의 자극(stimulus)을 물리적,화학적,생물학적 현상을 이용하여 전기적 신호로 변환

  ㅇ 특성
     - 정 특성  :  감도, 동적범위, 분해능, 직선성, 히스테리시스, 선택성 등
     - 동 특성  :  시간응답 특성, 주파수응답 특성


3. 센서의 구분물리 센서  :  (,전기,자기,,소리, 등을 검출하여 전기적 신호로 바꿈) 
     - 광 센서  :   또는 광자를 검출하여 전기적 신호로 바꿈
        . 광전관, 광증배관, 반도체 광다이오드 (PIN-PD, APD), 이미지 센서 등
     - 자기 센서  :  전자유도 작용, 홀 효과 등 이용
     - 온도 센서 (또는,  센서 )
        . 접촉형    :  열전대, 측온저항체, 볼로미터, 서미스터, 반도체 온도 센서 등
        . 비접촉형  :  적외선, 초전효과 등 이용
     - 음향 센서
        . 마이크로폰
        . 초음파 센서
     - 진동 센서
     - 압력 센서  :  압전효과 등 이용
        . 기계압력 센서
        . 광학압력 센서
        . 반도체 압력 센서
     - 무게 센서
        . 기계식  :  용수철 저울의 탄성 이용 등
     - 위치 센서  :  기준 위치로부터 변위,방향,속도 측정
     - 근접 센서  :  근방 존재 유무를, 광학,전자기,초음파 등을 이용하여 검출
        . 움직임 센서 (모션 센서, PIR 센서)  :  보안 분야에서 많이 사용 (10 ㎛ 부근)
        . 컨베이어 벨트 내 갯수 확인 등
     - 유량, 유속 센서

  ㅇ 화학 센서    :  (기체,액체상태의 화학성분 등을 검출하여 전기적 신호로 바꿈) 
     - 가스 센서  :  공기 중 특정 가스에 대해서 만 동작
     - 습도 센서

  ㅇ 바이오 센서 등


4. 용어상의 유의점  :  (센서, 트랜스듀서)

  ㅇ 엄밀히, 센서와 트랜스듀서는 다른 의미이나,
  ㅇ 통상, 센서와 트랜스듀서를 같은 의미로 사용
     - 즉, 계측기상에서 볼 때, 물리량 검출 및 전기 신호 변환을 동시에 수행하는 장치
  ㅇ 때론, 이들을 단순히 감지기(Detector) 라고도 표현함  ☞ 광 감지기 등 참조

센서
   1. 센서   2. 볼로미터   3. 광 센서   4. 광도전셀   5. 광섬유 센서   6. 광전관  


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