Què són els sensors físics? Com distingir -los?

Hi ha molts tipus de sensors i els sensors també es poden classificar de maneres diferents. Un tipus és distingir els sensors en funció del propòsit de la mesura. D’aquesta manera, els sensors es poden dividir en sensors físics, sensors químics, etc. Els sensors físics es poden dividir en sensors estructurals i sensors físics.

Els sensors estructurals es basen en estructures (com la forma, la mida, etc.) i utilitzen determinades lleis físiques per sentir (ser sensibles a) el valor mesurat i convertir -lo en senyals elèctrics per aconseguir la mesura. Per exemple, un sensor de pressió capacitiva ha de tenir un element sensible capacitiu dissenyat i realitzat segons els paràmetres especificats. Quan la pressió mesurada actua sobre l’elèctrode en moviment de l’element sensible capacitiu, el canvi en la bretxa del condensador provoca el canvi en el valor de la capacitança, aconseguint així la mesura de la pressió.

Els sensors físics són sensors que utilitzen les característiques i els efectes inherents de certs materials funcionals per sentir (ser sensibles a) el valor mesurat i convertir -lo en un senyal elèctric utilitzable. Per exemple, un sensor de temperatura de termopar funciona mitjançant l'efecte termoelèctric. Soldar dos conductors o semiconductors A i B de diferents materials junts per formar un bucle tancat. Quan hi ha una diferència de temperatura entre els dos punts de fixació 1 i 2 dels conductors A i B, es genera una força electromotriu entre tots dos, formant així un corrent de magnitud variable en el bucle. Aquest fenomen s’anomena efecte termoelèctric.

En general, els sensors físics tenen certs requisits per a efectes físics i estructures sensibles, però amb diferents èmfasi. Els sensors estructurals destaquen que han de confiar en estructures dissenyades i fabricades amb precisió per assegurar el seu funcionament normal; mentre que els sensors de propietat física es basen principalment en les propietats físiques i els efectes físics del propi material per aconseguir la detecció del valor mesurat. En els darrers anys, a causa del ràpid desenvolupament i progrés de la ciència i la tecnologia dels materials, els sensors físics s’han utilitzat cada cop més àmpliament.