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1 MEDICIONES ELECTRICAS 2012 Transductores Profesor: Rosalba Siracusa

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MEDICIONES ELECTRICAS

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Page 1: REVISTA SOBRE TRANSDUCTORES

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MEDICIONES ELECTRICAS 2012

Transductores

Profesor: Rosalba Siracusa

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MEDICIONES ELECTRICAS 2012

TRANSDUCTORES

U n transductor es un dispositivo capaz de transformar o convertir un determinado

tipo de energía de entrada, en otra diferente a la salida. También podemos decir que es un dispositivo el cual convierte una señal de un tipo de energía en otra. La base es sencilla, se puede obtener la misma información de cualquier secuencia similar de oscilaciones, ya sean ondas sonoras (aire vibrando), vibraciones mecánicas de un sólido, corrientes y voltajes alternos en circuitos eléctricos, vibraciones de ondas electromagnéticas radiadas en el espacio en forma de ondas de radio o las marcas permanentes grabadas en un disco o una cinta magnética. Transductor: De manera general podemos decir que es un elemento o dispositivo que tiene la misión de traducir o adaptar un tipo de energía en otro más adecuado para el sistema, es decir convierte una magnitud física, no interpretable por el sistema, en otra variable interpretable por dicho sistema. El transductor transforma la señal que entrega el sensor en otra normalmente de tipo eléctrico.

Un transductor

1. produce un sonido

2. modifica un sonido

3. almacena un sonido

4. Convierte energía de un tipo en energía de otro tipo

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TRANSDUCTORES DE PRESIÓN

Los transductores de presión se utilizan para el control de sistemas de presión, como por ejemplo, una instalación de presión de aire. Por otro lado, los transductores de presion también se pueden usar para controlar presiones en calderas y dirigirlas mediante un sistema de regulación y control. La posibilidad de dar

como salida una señal normalizada permite conectar los transductores de presión a cualquier sistema de regulación, lo que ofrece al usuario un sin fin de posibilidades de uso. Los transductores de presion se usan también para el control de sistemas de filtro. En caso que se genere una presión en una de las dos entradas de un transductor de presión diferencial, se indicará un valor. En conexión con un sistema de control se puede generar una alarman indicando que el filtro está saturado, lo que permite trabajar de forma segura y limpia.

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TRANSDUCTORES DE FLUJO

Los medidores de flujo datan desde los años 1.800, como el Tubo Vénturi, donde su creador luego de muchos cálculos y pruebas logró diseñar un tubo para medir el gasto de un fluido, es decir la cantidad de flujo por unidad de tiempo.

Principalmente su función se basó en esto, y luego con posteriores investigaciones para aprovechar las condiciones que presentaba el mismo, se llegaron a encontrar nuevas aplicaciones como la de crear vacío a través de la caída de presión.

Luego a través de los años se crearon aparatos como los rotámetros y los flujómetros que en la actualidad cuenta con la mayor tecnología para ser más precisos en la medición del flujo. También tener siempre presente la selección del tipo de medidor, como los factores comerciales, económicos, para el tipo de necesidad que se tiene etc.

FACTORES PARA LA ELECCIÓN DEL TIPO DE MEDIDOR DE FLUIDO

Rango: los medidores disponibles en el mercado pueden medir flujos desde varios mililitros por segundo (ml/s) para experimentos precisos de laboratorio hasta varios miles de metros cúbicos por segundo (m3/s) para sistemas de irrigación de agua o agua municipal o sistemas de drenaje. Para una instalación de medición en particular, debe conocerse el orden de magnitud general de la velocidad de flujo así como el rango de las variaciones esperadas.

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Exactitud requerida: cualquier dispositivo de medición de flujo instalado y operado adecuadamente puede proporcionar una exactitud dentro del 5 % del flujo real. La mayoría de los medidores en el mercado tienen una exactitud del 2% y algunos dicen tener una exactitud de más del 0.5%. El costo es con frecuencia uno de los factores importantes cuando se requiere de una gran exactitud.

Pérdida de presión: debido a que los detalles de construcción de los distintos medidores son muy diferentes, éstos proporcionan diversas cantidades de pérdida de energía o pérdida de presión conforme el fluido corre a través de ellos. Excepto algunos tipos, los medidores de fluido llevan a cabo la medición estableciendo una restricción o un dispositivo mecánico en la corriente de flujo, causando así la pérdida de energía.

Tipo de fluido: el funcionamiento de algunos medidores de fluido se encuentra afectado por las propiedades y condiciones del fluido. Una consideración básica es si el fluido es un líquido o un gas. Otros factores que pueden ser importantes son la viscosidad, la temperatura, la corrosión, la conductividad eléctrica, la claridad óptica, las propiedades de lubricación y homogeneidad.

TRANSDUCTORES DE CAUDAL

Los transductores de caudal recogen las velocidades de flujo de aire o líquidos. Los sensores de caudal usan diferentes principios de medición. Mediante la velocidad del flujo las unidades de análisis calculan el caudal o determinar mediante un contador la cantidad corrida. Nuestros transductores de caudal funcionan sobre la base de ultrasonido. Esta medición sin contacto tiene la ventaja que los sensores no están expuestos a golpes de ariete y medios sólidos. Los transductores de caudal para aire se usan en el sector de calefacción, ventilación y climatización. Mediciones que usan el principio manométrico de una película térmica permiten trabajar en un amplio rango de temperatura y caudal. Estos transductores se pueden montar de forma sencilla en conductos de ventilación.

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TRANSDUCTORES DE TEMPERATURA Y HUMEDAD

TRANSDUCTORES DE TEMPERATURA

Pueden ser de tipo resistivo y varía su resistencia según la temperatura. Actúa como un metal, por lo tanto tiene coeficiente de temperatura positivo.

Es un sensor muy lineal, repetibilidad alta y presentan un error del 0,1% a 1%.

Es fácil realizar medidas de la temperatura con un sistema de adquisición de datos, pero la realización de medidas de temperatura exactas y repetiblesno es tan fácil.

La temperatura es un factor de medida engañoso debido a su simplicidad. A menudo pensamos en ella como un simple número, pero en realidad es una estructura estadística cuya exactitud y repetitividad pueden verse afectadas por la masa térmica, el tiempo de medida, el ruido eléctrico y losalgoritmos de medida. Esta dificultad se puso claramente de manifiesto en el año 1990, cuando el comité encargado de revisar la Escala PrácticaInternacional de Temperaturas ajustó la definición de una temperatura de referencia casi una décima de grado centígrado. (Imaginemos lo que ocurriría si descubriéramos que a toda medida que obtenemos normalmente le falta una décima de amperio.)

Dicho de otra forma, la temperatura es difícil de medir con exactitud aún en circunstancias óptimas, y en las condiciones de prueba en entornos reales es aún más difícil. Entendiendo las ventajas y los inconvenientes de los diversos enfoques que existen para medir la temperatura, resultará más fácil evitar los problemas y obtener mejores resultados.

Los transductores de temperatura se emplean cada vez más. Tanto en el sector de calefacción, ventilación o climatización, o cualquier otro lugar donde es necesario controlar la temperatura en un proceso de producción. Los transductores de temperatura se diferencian en el principio de medición. Hay diferentes modelos disponibles. Los transductores que miden la temperatura mediante la radiación infrarroja se usan para determinar la temperatura superficial. Por otro lado existen transductores de temperatura que vigilan por ejemplo la temperatura del aire y la transforma en una señal normalizada.

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Los transductores de temperatura se suelen conectar a una unidad de control separada. Los transductores de temperatura transforman la magnitud física de temperatura en una señal eléctrica normalizada que se transfiere a un controlador. Esto permite por ejemplo, al alcanzar un valor máximo o mínimo una alarma, o encender o apagar una calefacción.

Los transductores electrónicos para medición de temperatura se clasifican en :

1. Termómetros de Resistencia.

2. Termistores.

3. Termopares.

4. Termómetros de unión PN.

5. Circuitos integrados sensores de temperatura.

6. Circuitos de conversión de temperatura a frecuencia.

Conceptos Básicos Transductores de Temperatura

Los transductores eléctricos de temperatura utilizan diversos fenómenos que son influidos por la temperatura y entre los cuales figuran:

Variación de resistencia en un conductor (sondas de resistencia). Variación de resistencia de un semiconductor (termistores). f.e.m. creada en la unión de dos metales distintos (termopares). Intensidad de la radiación total emitida por el cuerpo (pirómetros de radiación). Otros fenómenos utilizados en laboratorio (velocidad del sonido en un gas, frecuencia

de resonancia de un cristal, etc.).

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TIPOS DE TRANSDUCTORES DE TEMPERATURA

Termómetros de Resistencia

La medida de temperatura utilizando sondas de resistencia depende de las características de resistencia en función de la temperatura que son propias del elemento de detección.

El elemento consiste usualmente en un arrollamiento de hilo muy fino del conductor adecuado bobinado entre capas de material aislante y protegido con un revestimiento de vidrio o de cerámica.

El material que forma el conductor se caracteriza por el llamado "coeficiente de temperatura de resistencia" que expresa, a una temperatura especificada, la variación de la resistencia en ohmios del conductor por cada grado que cambia su temperatura.

La relación entre estos factores puede verse en la expresión lineal siguiente:

Rt = R0 (1 + a t)

En la que:

R0 = Resistencia en ohmios a 0°C.

Rt = Resistencia en ohmios t °C.

a = Coeficiente de temperatura de la resistencia.

Detectores de temperatura de resistencia

El detector de temperatura de resistencia (RTD) se basa en el principio según el cual la resistencia de todos los metales depende de la temperatura. La elección del platino en los RTD de la máxima calidad permite realizar medidas más exactas y estables hasta una temperatura de aproximadamente 500 ºC. Los RTD más económicos utilizan níquel o aleaciones de níquel, pero no son tan estables ni lineales como los que emplean platino.

En cuanto a las desventajas, el platino encarece los RTD, y otro inconveniente es el autocalentamiento. Para medir la resistencia hay que aplicar una corriente, que, por supuesto, produce una cantidad de calor que distorsiona los resultados de la medida.

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Una tercera desventaja, que afecta al uso de este dispositivo para medir la temperatura, es la resistencia de los RTD. Al ser tan baja, la resistencia de los hilos conductores que conectan el RTD puede provocar errores importantes. En la denominada técnica de dos hilos (Figura 1a), la resistencia se mide en los terminales del sistema de adquisición de datos, por lo que la resistencia de los hilos forma parte de la cantidad desconocida que se pretende medir. Por el contrario, la técnica de cuatro hilos (Figura 1b) mide la resistencia en los terminales del RTD, con lo cual la resistencia de los hilos queda eliminada de la medida. La contrapartida es que se necesita el doble de cables y el doble de canales de adquisición de datos. (La técnica de tres hilos ofrece una solución intermedia que elimina un cable, pero no es tan precisa.)

Figura 1a

Figura 1b

Termistores

Los Termistores son semiconductores electrónicos con un coeficiente de temperatura de resistencia negativo de valor elevado y que presentan una curva característica lineal tensión-corriente siempre que la temperatura se mantenga constante.

La relación entre la resistencia y la temperatura viene dada por la expresión.

En la que:

Rt= Resistencia en ohmios a la temperatura absoluta Tt.

R0= Resistencia en ohmios a la temperatura absoluta de referencia T0.

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b = constante dentro de un intervalo moderado de temperaturas.

Hay que señalar que para obtener una buena estabilidad en los termistores es necesario envejecerlos adecuadamente.

Los termistores de conectan a puentes de Wheatstone convencionales o a otros circuitos de medida de resistencia. En intervalos amplios de temperatura, los termistores tienen características no lineales. Al tener un alto coeficiente de temperatura poseen una mayor sensibilidad que las sondas de resistencia estudiadas y permiten incluso intervalos de medida de 1°C (span). Son de pequeño tamaño y su tiempo de respuesta depende de la capacidad térmica y de la masa del termistor variando de fracciones variando de fracciones de segundo a minutos.

La distancia entre el termistor y el instrumento de medida puede ser considerable siempre que el elemento posea una alta resistencia comparada con la de los cables de unión. La corriente que circula por el termistor a través del circuito de medida debe ser baja para garantizar que la variación de resistencia del elemento sea debida exclusivamente a los cambios de temperaturas del proceso.

Los termistores encuentran su principal aplicación en la compensación de temperatura, como temporizadores y como elementos sensibles en vacuómetros.

Los termistores, que son detectores resistivos fabricados normalmente de semiconductores cerámicos, ofrecen una impedancia mucho más alta que los RTD, por lo que la reducción de los errores provocados por los hilos conductores hace bastante factible el uso de la técnica de dos hilos, que es más sencilla. Su alto rendimiento (un gran cambio de resistencia con un pequeño cambio de temperatura) permite obtener medidas de alta resolución y reduce aún más el impacto de la resistencia de los hilos conductores. Por otra parte, la bajísima masa térmica del termistor minimiza la carga térmica en el dispositivo sometido a prueba.

No obstante, la baja masa térmica también plantea un inconveniente, que es la posibilidad de un mayor autocalentamiento a partir de la fuente dealimentación utilizada en la medida. Otro inconveniente del termistor es su falta de linealidad, que exige un algoritmo de linealización para obtener unos resultados aprovechables.

Sensores de IC

Los sensores de circuitos integrados resuelven el problema de la linealidad y ofrecen altos niveles de rendimiento. Son, además, relativamente económicos y bastante precisos a temperatura ambiente.

Sin embargo, los sensores de IC no tienen tantas opciones de configuraciones del producto o de gama de temperaturas, y además son dispositivosactivos, por lo que requieren una fuente de alimentación.

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Los sensores de IC forman parte de la tendencia hacia los "sensores inteligentes", que son unos transductores cuya inteligencia incorporada facilita las actividades de reducción y análisis de datos que el usuario debe realizar normalmente en el sistema de adquisición de datos.

Termopares

Los termopares se utilizan extensamente, ya que ofrecen una gama de temperaturas mucho más amplia y una construcción más robusta que otros tipos. Además, no precisan alimentación de ningún tipo y su reducido precio los convierte en una opción muy atractiva para grandes sistemas de adquisición de datos. Sin embargo, para superar algunos de los inconvenientes inherentes a los termopares y obtener resultados de calidad, es importante entender la naturaleza de estos dispositivos.

Cómo funcionan los Termopares

El comportamiento de un termopar se basa en la teoría del gradiente, según la cual los propios hilos constituyen el sensor. La Figura 2A ilustra esteconcepto. Cuando se calienta uno de los extremos de un hilo, le produce una tensión que es una función de (A) el gradiente de temperatura desde uno de los extremos del hilo al otro, y (B) el coeficiente de Seebeck, una constante de proporcionalidad que varía de un metal a otro.

Un termopar se compone sencillamente de dos hilos de diferentes metales unidos en un extremo y abiertos en el otro (Figura 2b). La tensión que pasa por el extremo abierto es una función tanto de la temperatura de la unión como de los metales utilizados en los dos hilos. Todos los pares de metalesdistintos presentan esta tensión, denominada tensión de Seebeck en honor a su descubridor, Thomas Seebeck.

Figura 2ª

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Figura 2b

En pequeñas gamas de temperaturas, los coeficientes de Seebeck de los dos hilos son constantes y la tensión de Seebeck es, por consiguiente, proporcional, pero en gamas más grandes, el propio coeficiente de Seebeck es una función de la temperatura, convirtiendo la tensión de Seebeck en no lineal. Como consecuencia, las tensiones del termopar también tienden a ser no lineales.

Con tantos transductores, ¿con cuál nos quedamos?

Ningún transductor es el mejor en todas las situaciones de medida, por lo que tenemos que saber cuándo debe utilizarse cada uno de ellos. Como podemos ver, en la Tabla 1 se están comparando los cuatro tipos de transductores de temperatura más utilizados, y refleja los factores que deben tenerse en cuenta: las prestaciones, el alcance efectivo, el precio y la comodidad.

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RTD Termistor Sensor de IC Termopar

Ventajas Más estable.

Más preciso.

Más lineal que

los Termopares.

Alto rendimiento

Rápido

Medida de dos

hilos

El más lineal

El de más alto

rendimiento

Económico

Autoalimentado

Robusto

Económico

Amplia variedad

de formas físicas

Amplia gama de

temperaturas

Desventajas Caro.

Lento.

Precisa fuente de

alimentación.

Pequeño cambio

de resistencia.

Medida de 4 hilos

Autocalentable

No lineal.

Rango de

Temperaturas

limitado.

Frágil.

Precisa fuente de

alimentación.

Autocalentable

Limitado a

< 250 ºC

Precisa fuente de

alimentación

Lento

Autocalentable

Configuraciones

limitadas

No lineal

Baja tensión

Precisa referencia

El menos estable

El menos sensible

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TRANSDUCTORES DE HUMEDAD

Los transductores de humedad se usan en aquellos lugares donde es necesaria una precisad de la humedad del aire. Por ejemplo, los transductores de humedades se usan en laboratorios en conexión con un regulador para mantener una humedad constante en el laboratorio. Los transductores de humedad se usan también cada vez más en los sectores de calefacción, ventilación y climatización, o en cualquier otro proceso de producción donde es necesario controlar la humedad del aire. Los transductores se suelen conectar a una unidad de control separada. Los transductores de humedad convierten la magnitud física de humedad del aire en una señal normalizada, que la transfiere a un sistema de control. Esto permite por ejemplo generar una alarma o apagar un sistema de ventilación al superar un valor máximo o mínimo predefinido.

Existen varios tipos de Sensores de humedad, según el principio físico que siguen para realizar la cuantificación de la misma.

Transductor de Humedad del suelo

Transductor de Humedad y

temperatura

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TIPOS

He aquí los sensores de humedad más usuales:

Mecánicos: aprovechan los cambios de dimensiones que sufren cierto tipos de materiales en presencia de la humedad. Como por ejemplo: fibras orgánicas o sintéticas, el cabello humano,...

Basados en sales higroscópicas: deducen el valor de la humedad en el ambiente a partir de una molécula cristalina que tiene mucha afinidad con la absorción de agua.

Por conductividad: la presencia de agua en un ambiente permite que a través de unas rejillas de oro circule una corriente. Ya que el agua es buena conductora de corriente. Según la medida de corriente se deduce el valor de la humedad.

Capacitivos: se basan sencillamente en el cambio de la capacidad que sufre un condensador en presencia de humedad.

Infrarrojos: estos disponen de 2 fuentes infrarojas que lo que hacen es absorber parte de la radiación que contiene el vapor de agua.

Resistivos: aplican un principio de conductividad de la tierra. Es decir, cuanta más cantidad de agua hay en la muestra, mas alta es la conductividad de la tierra.

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TRANSDUCTORES DE SONIDO

Los transductores de sonido se usan en aquellos lugares donde es necesario controlar el nivel continuo sonoro. Sin importar si necesita controlar rangos críticos en la producción o grandes actos, los transductores de sonido permiten medir el nivel de ruido, y en caso necesario y a través de un controlador, actuar; por ejemplo, cerrando una ventana o regulando el volumen. Los transductores de sonido le ofrecen la posibilidad de conectar un sistema de alarma externo que le indican al usuario que hay demasiado ruido. Esto permite actuar de forma inmediata para

proteger el oído de posibles daños

El sonido forma parte de las magnitudes críticas, pues una intensidad de sonido muy alta puede producir daños en el oído humano. Los transductores convierten el sonido en una señal eléctrica y permiten al usuario procesar el sonido técnicamente. Los transductores de sonido usan el principio de la conversión electrodinámica, electroestática o piezoeléctrica. Según la intensidad del sonido se genera una tensión que

se convierte en el transductor en una señal normalizada de 4 - 20 mA. Los transductores de sonido están preparados para que no se sobrepase el valor límite legal establecido. Por ello existen diferentes valores límite para locales de actos o lugares similares, que el usuario debe observar para no dañar el oído humano. En conexión con un sistema de control puede por ejemplo cerrar las ventanas en un local para no molestar a los vecinos. En el ámbito de la técnica para actos puede conectar un transductor de sonido a un sistema de alarma que le indique al técnico de sonido o al Disc jockey que se ha sobrepasado el valor límite de sonido, lo que le permite atenuar el volumen para proteger el oído de los visitantes.

Un transductor electroacústico es aquel dispositivo que transforma la electricidad en sonido, o viceversa.

Son ejemplos de este tipo de artefactos son los micrófonos: estos son transductores electroacústicos que convierten la energía acústica (vibraciones sonoras: oscilaciones en la presión del aire) en energía eléctrica (variaciones de voltaje), un altavoz también es un transductor electroacústico, pero sigue el camino contrario: un altavoz transforma la corriente eléctrica en vibraciones sonoras.

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La transducción o transformación de energía, se hace en dos fases. El modelo teórico de un transductor electroacústico, se basa en un transductor electromecánico y un transductor mecánico-acústico. Esto significa, que se estudia por un lado la transformación de la energía eléctrica en mecánica, ya que se genera un movimiento, y por otro lado se estudia la transformación de la energía mecánica en acústica, ya que el movimiento genera energía acústica.

Los micrófonos: Tipos según su transductor

El transductor es el mecanismo que convierte el sonido en señales eléctricas dentro de un micrófono. Como verás ahora, hay diferentes tipos de transductores, y son los que definen en gran medida las características del micro.

MICRÓFONO DINÁMICO (de bobina móvil) · Muy robusto. Poco sensible al manejo. Relativamente barato. · Aplicaciones: soportes de caña, jirafa pequeña, mesas o suspendido en exteriores. · Es útil para obtener una calidad de sonido menos crítica o de una fuente cercana y alta. Ampliamente utilizado como micrófono de uso diario, "de batalla". · Unidireccional en frecuencias altas / adireccional en frecuencias bajas. · Funcionamiento: las variaciones de presión de la onda sonora hacen vibrar el diafragma acoplado a la bobina; ésta se mueve en un campo magnético y genera corrientes de audio. MICRÓFONO DE CONDENSADOR · Excelente respuesta transitoria. · Captación sensible de sonido móvil o estático, algo distante. · Aplicaciones: jirafa, pedestal, jirafa pequeña, suspendido. · Desventajas: son grandes y muy sensibles (pueden generar distorsiones por sobrecarga si la fuente es muy alta), necesita suministro de tensión y amplificador. · Funcionamiento: tiene un diafragma metálico flexible y tensado próximo a una placa metálica plana con potencial de polarización; las variaciones de presión de la onda sonora producen fluctuaciones del espacio intermedio (capacidad); la variación de la corriente por capacidad variable genera la señal de audio.

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CÁPSULA ELECTRET · Buena calidad de captación. · Uso: micrófono personal oculto. · Funcionamiento: tiene un diafragma laminar plástico con carga electrostática permanente (no voltaje de polarización). Lleva incorporado un pequeño amplificador a batería. · El rendimiento baja con el uso: pérdida de altas frecuencias, reducción de sensibilidad, aumento de ruidos de fondo. · Micrófono PZM (pressure-zone microphone): es una cápsula Electret de bajo perfil con esquema de captación semicardioide o hemisférico. Poco ostensible, gran robustez. Fijo a suelo, mesa, pared. Gran sensibilidad, alta calidad rendimiento, aislamiento de ruidos extraños o sobrecargas. Puede destacar ruidos reflejados por el entorno. MICRÓFONO DE CINTA · Útil para tomas de sonido estático. Sobre pedestal o colgado. · Excelente respuesta transitoria. Mejor calidad de audio. · Respuesta en frecuencia muy uniforme. · Ligera pérdida de agudos si la captación es oblicua a la cinta. · Respuesta direccional en forma de 8. También puede ser unidireccional (asimétrica) con el diseño adecuado. · No es robusto, ni tampoco compacto. No es apropiado para usar con jirafa o para manejo manual. Sensible al viento. Produce sobrecargas si los sonidos son cercanos o altos. · Funcionamiento: una cinta metálica ligeramente plegada que se mueve entre los polos de un imán; las diferencias de presión del aire en las caras, provocan que la cinta se mueva; las corrientes eléctricas inducidas generan la señal de audio.

MICRÓFONO DE CRISTAL · Barato, sensible, pequeño. · Frágil, calidad de sonido restringida. · No recomendable para aplicaciones exigentes. · Funcionamiento: el sonido actúa sobre un diafragma conectado a una pequeña placa de cristal de doble cara; por efecto piezoeléctrico se producen variaciones de tensión que generan la señal de audio.

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TRANSDUCTORES DE LUZ

Los transductores de luz se usan en aquellos lugares donde por ejemplo es necesario activar una fuente luminosa artificial cuando disminuye la intensidad de luz diurna.

Los transductores de luz captan la intensidad luminosa y la convierten en una señal eléctrica para que un controlador pueda trabajar los valores de medición. Esto permite por ejemplo que una nave de producción mantenga la misma claridad, lo que asegura que las condiciones del puesto de trabajo sean iguales. En conexión con un registrador de datos puede almacenar los valores de luminosidad a través de un periodo de tiempo, lo que permite por ejemplo determinar las horas de luz solar.

La luz es uno de los fenómenos más importantes y significativo para el ser humano. Los transductores cuantifican la luz en una unidad, haciendo posible que máquinas e instalaciones eléctricas distingan entre ambientes claros y oscuros. No importa que se trate del control de marquesinas o persianas, o determinar las horas de luz antes de construir una instalación fotovoltáica, o simplemente necesite un interruptor crepuscular, todas estas aplicaciones requieren un transductor de luz. La conversión de luz en una señal eléctrica puede ser efectuada por ejemplo mediante fotoresistencias (LDR = light dependent resistor). Con el aumento de luz baja la resistencia eléctrica. Además puede usar semiconductores que, en caso que cambie el nivel de luz, variarán también ciertas propiedades eléctricas. La electrónica conectada a los sensores tendrá como tarea de linealizar la señal en caso necesario y convertirla en una señal normalizada.

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TIPOS DE TRANSDUCTORES DE LUZ

Fotoelectricos

Fotodiodos

Fototransistores

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TRANSDUCTORES FOTOELÉCTRICOS.

Un sensor fotoeléctrico es un dispositivo electrónico que responde al cambio en la

intensidad de la luz. Estos sensores requieren de un componente emisor que genera la luz,

y un componente receptor que “ve” la luz

generada por el emisor. Todos los diferentes

modos de sensado se basan en este

principio de funcionamiento. Están

diseñados especialmente para la detección,

clasificación y posicionado de objetos; la

detección de formas, colores y diferencias

de superficie, incluso bajo condiciones

ambientales extremas.

En medición de eventos fisiológicos en seres vivos los transductores fotoeléctricos son

empleados en 2 formas:

a).- Como detector de cambios en la intensidad de la luz de una cierta longitud de onda,

como en la colorimetría y espectrometría.

b).- Como detector de intensidad de la luz en donde la longitud de onda no es relevante.

REALIZADO POR:

JOSE JAVIER GONZALEZ F.

C.I: 16.643.907