Jenis-jenis Transduser, Karakteristik Ideal dan Aplikasinya
Ada berbagai komponen listrik dan elektronik yang digunakan untuk membangun rangkaian dan proyek untuk pelajar teknik. Komponen-komponen tersebut adalah komponen aktif dan pasif, sensor, transduser, pemancar, penerima, modul (WiFi, Bluetooth, GSM, RFID, GPS), dan sebagainya. Secara umum, proses transduksi melibatkan konversi satu bentuk energi ke bentuk lain.
Proses ini terutama mencakup elemen penginderaan untuk merasakan energi input dan kemudian mengubahnya menjadi bentuk lain oleh elemen transduksi. Ukur dan beri tahu properti, kuantitas, atau nyatakan bahwa transduser ingin menerjemahkan ke output listrik. Di sini, artikel ini membahas tentang apa itu transduser, jenis transduser, dan aplikasi transduser.
Misalnya, pertimbangkan mikrofon yang kita gunakan dalam kehidupan sehari-hari di telepon, telepon seluler, yang mengubah suara menjadi sinyal listrik dan kemudian menguatkannya ke kisaran yang lebih prefer.
Kemudian, mengubah sinyal listrik menjadi sinyal audio pada output daya speaker. Saat ini, lampu neon digunakan untuk penerangan, mengubah energi listrik menjadi energi cahaya.
Contoh terbaik dari transduser adalah mic, lampu neon dan speaker dapat dianggap sebagai transduser. Demikian juga, ada berbagai jenis transduser yang digunakan dalam proyek listrik dan elektronik.
Beberapa jenis transduser seperti transduser aktif dan transduser pasif didasarkan pada apakah sumber daya diperlukan atau tidak.
Transduser aktif tidak memerlukan sumber daya apa pun untuk operasinya. Transduser ini bekerja berdasarkan prinsip konversi energi. Mereka menghasilkan sinyal listrik yang sebanding dengan input daya.
Contoh terbaik transduser ini adalah termokopel. Sedangkan transduser pasif membutuhkan sumber daya eksternal untuk operasi mereka. Mereka menghasilkan output daya dalam bentuk kapasitansi, resistansi. Selain itu harus dikonversi ke tegangan setara atau sinyal arus. Contoh terbaik transduser pasif adalah fotosel.
Penerapan transduser tekanan terutama melibatkan pengindraan ketinggian, pengindraan tekanan, pengindraan level atau kedalaman, pengindraan aliran dan uji kebocoran. Transduser ini dapat digunakan untuk menghasilkan daya listrik di bawah pemutus kecepatan di jalan raya atau jalan di mana kekuatan kendaraan dapat dikonversi menjadi energi listrik.
Mari kita perhatikan contoh praktis untuk transduser suhu yang digunakan untuk mengontrol suhu perangkat apa pun berdasarkan kebutuhan untuk aplikasi industri yang berbeda. Regulator kecepatan kipas otomatis berbasis Arduino yang mengendalikan suhu dan menunjukkan suhu pada layar LCD.
Dalam sistem yang diusulkan, IC LM35 digunakan sebagai transduser suhu. Sebuah papan Arduino digunakan untuk mengontrol berbagai fungsi yang meliputi konversi analog ke digital dan layar LCD yang terhubung dalam di atas.
Temperatur dapat diperbaiki dengan menggunakan pengaturan seperti INC dan DEC untuk menambah dan mengurangi. Berdasarkan suhu yang diukur, modulasi lebar pulsa (PWM) output daya akan dihasilkan oleh program papan Arduino. Output ini digunakan untuk mengontrol kipas DC melalui IC driver motor.
Area yang sulit ditemukan, seperti area bertekanan, suhunya sangat tinggi, menggunakan metode konvensional, pengukuran jarak bukanlah tugas yang mudah. Jadi, sistem pengukuran berbasis transduser ini dapat digunakan di zona semacam ini.
Sistem yang diusulkan menggunakan mikrokontroler 8051, catu daya, modul transduser ultrasonik yang mencakup pemancar dan penerima, blok layar LCD digunakan yang ditunjukkan pada blok diagram di atas.
Di sini, jika ada halangan atau benda apa pun yang ditemukan yang terdeteksi oleh transduser ultrasonik maka ia mentransmisikan gelombang dan dipantulkan kembali dari objek dan gelombang ini diterima oleh transduser. Waktu yang dikonsumsi oleh transduser untuk mentransmisikan & menerima gelombang dapat dicatat dengan mempertimbangkan kecepatan suara.
Kemudian, berdasarkan kecepatan suara dan mikrokontroler yang diprogram dilakukan sedemikian rupa sehingga jarak diukur dan ditampilkan pada layar LCD. Di sini, layar dihubungkan dengan mikrokontroler. Transduser ultrasonik menghasilkan gelombang frekuensi 40kHz.
Proses ini terutama mencakup elemen penginderaan untuk merasakan energi input dan kemudian mengubahnya menjadi bentuk lain oleh elemen transduksi. Ukur dan beri tahu properti, kuantitas, atau nyatakan bahwa transduser ingin menerjemahkan ke output listrik. Di sini, artikel ini membahas tentang apa itu transduser, jenis transduser, dan aplikasi transduser.
Apa itu Transduser?
Transduser adalah perangkat listrik yang digunakan untuk mengubah satu bentuk energi menjadi bentuk lain. Secara umum, perangkat ini menangani berbagai jenis energi seperti energi mekanik, energi listrik, energi cahaya, energi kimia, energi panas, energi akustik, energi elektromagnetik, dan sebagainya.Misalnya, pertimbangkan mikrofon yang kita gunakan dalam kehidupan sehari-hari di telepon, telepon seluler, yang mengubah suara menjadi sinyal listrik dan kemudian menguatkannya ke kisaran yang lebih prefer.
Kemudian, mengubah sinyal listrik menjadi sinyal audio pada output daya speaker. Saat ini, lampu neon digunakan untuk penerangan, mengubah energi listrik menjadi energi cahaya.
Contoh terbaik dari transduser adalah mic, lampu neon dan speaker dapat dianggap sebagai transduser. Demikian juga, ada berbagai jenis transduser yang digunakan dalam proyek listrik dan elektronik.
Jenis Transduser dan Aplikasinya
Ada berbagai jenis transduser seperti transduser tekanan, Transduser Piezoelektrik, transduser ultrasonik, transduser suhu, Transduser Suara, Transduser Tekanan, Transduser Resistif, Transduser Induktif, Transduser Listrik, Transduser Kapasitif dan sebagainya. Mari kita bahas penggunaan berbagai jenis transduser dalam aplikasi praktis.Beberapa jenis transduser seperti transduser aktif dan transduser pasif didasarkan pada apakah sumber daya diperlukan atau tidak.
Transduser aktif tidak memerlukan sumber daya apa pun untuk operasinya. Transduser ini bekerja berdasarkan prinsip konversi energi. Mereka menghasilkan sinyal listrik yang sebanding dengan input daya.
Contoh terbaik transduser ini adalah termokopel. Sedangkan transduser pasif membutuhkan sumber daya eksternal untuk operasi mereka. Mereka menghasilkan output daya dalam bentuk kapasitansi, resistansi. Selain itu harus dikonversi ke tegangan setara atau sinyal arus. Contoh terbaik transduser pasif adalah fotosel.
Transduser Piezoelektrik
Transduser piezoelektrik adalah jenis sensor khusus, dan fungsi utama transduser ini adalah mengubah energi mekanik menjadi energi listrik. Dengan cara yang sama, energi listrik dapat diubah menjadi energi mekanik.Aplikasi Transduser Piezoelektrik
- Transduser ini terutama digunakan untuk mendeteksi dampak stik drum pada bantalan drum elektronik. Dan juga digunakan untuk mendeteksi pergerakan otot, yang bisa dinamai akselerografi.
- Beban mesin dapat ditentukan dengan menghitung tekanan absolut yang beragam, yang dapat dilakukan dengan menggunakan transduser ini sebagai sensor MAP dalam sistem injeksi bahan bakar.
- Sensor ini dapat digunakan sebagai sensor ketukan dalam sistem manajemen mesin otomotif untuk memperhatikan ketukan mesin.
Transduser Tekanan
Transduser tekanan adalah jenis sensor khusus yang mengubah tekanan yang dipaksa menjadi sinyal listrik. Transduser ini juga disebut sebagai indikator tekanan, manometer, piezometer, pemancar, dan sensor tekanan.Aplikasi Transduser Tekanan
Transduser tekanan digunakan untuk mengukur tekanan dari kuantitas tertentu seperti gas atau cairan dengan mengubah tekanan menjadi energi listrik. Berbagai jenis transduser ini seperti transduser tegangan yang diperkuat, transduser tekanan tekanan-regangan, transduser tekanan millivolt (mv), transduser tekanan 4-20mA dan transduser tekanan.Penerapan transduser tekanan terutama melibatkan pengindraan ketinggian, pengindraan tekanan, pengindraan level atau kedalaman, pengindraan aliran dan uji kebocoran. Transduser ini dapat digunakan untuk menghasilkan daya listrik di bawah pemutus kecepatan di jalan raya atau jalan di mana kekuatan kendaraan dapat dikonversi menjadi energi listrik.
Transduser Suhu
Temperatur transduser adalah perangkat listrik yang digunakan untuk mengubah suhu perangkat menjadi kuantitas lain seperti energi listrik atau tekanan atau energi mekanik, maka kuantitasnya akan dikirim ke perangkat kontrol untuk mengendalikan suhu perangkat.Aplikasi Transduser Suhu
Transduser suhu digunakan untuk mengukur suhu udara sedemikian rupa sehingga untuk mengontrol suhu beberapa sistem kontrol seperti pendingin ruangan, pemanas, ventilasi, dan sebagainya.Mari kita perhatikan contoh praktis untuk transduser suhu yang digunakan untuk mengontrol suhu perangkat apa pun berdasarkan kebutuhan untuk aplikasi industri yang berbeda. Regulator kecepatan kipas otomatis berbasis Arduino yang mengendalikan suhu dan menunjukkan suhu pada layar LCD.
Dalam sistem yang diusulkan, IC LM35 digunakan sebagai transduser suhu. Sebuah papan Arduino digunakan untuk mengontrol berbagai fungsi yang meliputi konversi analog ke digital dan layar LCD yang terhubung dalam di atas.
Temperatur dapat diperbaiki dengan menggunakan pengaturan seperti INC dan DEC untuk menambah dan mengurangi. Berdasarkan suhu yang diukur, modulasi lebar pulsa (PWM) output daya akan dihasilkan oleh program papan Arduino. Output ini digunakan untuk mengontrol kipas DC melalui IC driver motor.
Transduser Ultrasonik
Fungsi utama dari transduser ultrasound adalah untuk mengubah sinyal listrik menjadi gelombang ultrasound. Transduser ini juga dapat disebut sebagai transduser kapasitif atau transduser piezoelektrik.Aplikasi (penerapan) Transduser Ultrasonik
Transduser ini dapat digunakan untuk mengukur jarak suara berdasarkan pantulan. Pengukuran ini didasarkan pada metode yang cocok dibandingkan dengan metode lurus yang menggunakan skala pengukuran yang berbeda.Area yang sulit ditemukan, seperti area bertekanan, suhunya sangat tinggi, menggunakan metode konvensional, pengukuran jarak bukanlah tugas yang mudah. Jadi, sistem pengukuran berbasis transduser ini dapat digunakan di zona semacam ini.
Sistem yang diusulkan menggunakan mikrokontroler 8051, catu daya, modul transduser ultrasonik yang mencakup pemancar dan penerima, blok layar LCD digunakan yang ditunjukkan pada blok diagram di atas.
Di sini, jika ada halangan atau benda apa pun yang ditemukan yang terdeteksi oleh transduser ultrasonik maka ia mentransmisikan gelombang dan dipantulkan kembali dari objek dan gelombang ini diterima oleh transduser. Waktu yang dikonsumsi oleh transduser untuk mentransmisikan & menerima gelombang dapat dicatat dengan mempertimbangkan kecepatan suara.
Kemudian, berdasarkan kecepatan suara dan mikrokontroler yang diprogram dilakukan sedemikian rupa sehingga jarak diukur dan ditampilkan pada layar LCD. Di sini, layar dihubungkan dengan mikrokontroler. Transduser ultrasonik menghasilkan gelombang frekuensi 40kHz.
Karakteristik Transduser
Karakteristik transduser diberikan di bawah ini yang ditentukan dengan memeriksa respon output daya transduser terhadap berbagai sinyal input daya. Kondisi pengujian menciptakan kondisi operasi yang pasti sedekat mungkin. Metode statistik komputasi dan standar dapat diterapkan pada data uji.- Ketepatan
- Presisi
- Resolusi
- Kepekaan
- Melayang
- Linearitas
- Kesesuaian
- Menjangkau
- Histerisis
- Distorsi
- Kebisingan