Ο μετατροπέας είναι μια συσκευή που μετατρέπει ένα είδος ενέργειας σε άλλο. Μπορεί να μετατρέψει, για παράδειγμα, μια θέση φυσικού μεγέθους, ταχύτητα, θερμοκρασία, φως, μεταξύ άλλων, σε ένα κανονικοποιημένο ηλεκτρικό σήμα. Αυτή η ιδιότητα χρησιμοποιείται κυρίως από αισθητήρες.
Διάγραμμα λειτουργίας μορφοτροπέα
Ένα παράδειγμα μετατροπέα είναι το MIC, που μετατρέπει την ηχητική ενέργεια σε ηλεκτρικό σήμα. Ένα άλλο παράδειγμα είναι το μεγάφωνο, το οποίο λειτουργεί αντίστροφα με το μικρόφωνο, μετατρέποντας τα ηλεκτρικά σήματα σε ηχητική ενέργεια.
Οι μετατροπείς και οι αισθητήρες αντιμετωπίζονται συχνά σαν να έχουν την ίδια λειτουργία, αλλά στην πραγματικότητα έχουν διαφορετικούς ρόλους. Ο αισθητήρας ανιχνεύει μια φυσική μεταβλητή, η οποία μπορεί να είναι η πίεση, η θερμοκρασία ή η ένταση μιας δύναμης, και ο μορφοτροπέας μετατρέπει αυτή τη μέτρηση σε μια εύκολα μετρήσιμη ποσότητα. Μετατρέπει ένα σήμα θερμοκρασίας σε ηλεκτρικό σήμα, για παράδειγμα.
Αν και δεν είναι η ίδια συσκευή, οι μετατροπείς και οι αισθητήρες μπορούν συχνά να ενσωματωθούν, έτσι καταλήγουν να ονομάζονται μόνο ως μορφοτροπείς.
Οι μετατροπείς μπορούν να ταξινομηθούν ως:
Ενεργός: παράγουν ένα ηλεκτρικό σήμα ως απόκριση σε ένα ερέθισμα και δεν χρειάζεται να λάβουν εξωτερική ενέργεια για την παραγωγή σήματος εξόδου.
υποχρεώσεις: πρέπει να διεγείρονται από μια εξωτερική πηγή ενέργειας για να παράγουν ένα σήμα εξόδου.
Σχέδιο Λειτουργίας Παθητικού Μετατροπέα
Απλός: Όταν η μεταγωγή γίνεται μόνο σε ένα στάδιο, όπως συμβαίνει με έναν αισθητήρα θέσης που παράγει μια διακύμανση της ηλεκτρικής τάσης παρουσία μαγνητικού υλικού.
Ενώσεις: όταν η μεταγωγή γίνεται σε διάφορα στάδια μεταξύ του σήματος εισόδου και εξόδου του φυσικού μεγέθους, η οποία με τη σειρά της μετατρέπεται σε ενδιάμεσες ποσότητες κατά τη διάρκεια της διαδικασίας, όπως φαίνεται στο σχήμα α ακολουθηστε:
Διάγραμμα εργασίας σύνθετου μετατροπέα
μετατροπείς ανθρώπινου σώματος
Το ανθρώπινο σώμα είναι εξοπλισμένο με μετατροπείς και ένα παράδειγμα είναι η όρασή μας: ο αμφιβληστροειδής έχει εκατομμύρια κύτταρα φωτοϋποδοχείς που λαμβάνουν φωτεινή ενέργεια και τη μετατρέπουν σε ηλεκτροχημικές ώσεις, οι οποίες στη συνέχεια αποκωδικοποιούνται από τον εγκέφαλο.
Η ακοή είναι επίσης ένα παράδειγμα μετατροπέα ανθρώπινου σώματος. Το αυτί λαμβάνει ηχητική ενέργεια από δονήσεις στον αέρα και αυτή η ενέργεια μετατρέπεται σε ηλεκτρικά σήματα στο εσωτερικό αυτί, τα οποία με τη σειρά τους μεταδίδονται από το νεύρο στον εγκέφαλο.
Της Mariane Mendes
Πτυχιούχος Φυσικής
