Définition des transducteurs
Les transducteurs sont utilisés dans les conceptions aérospatiales complexes comme dans les objets du quotidien. Certains contrôlent la pression (avions). D'autres convertissent l'énergie électrique en ondes sonores ou lumineuses. Il y a des transducteurs qui mesurent l'énergie ou la force, et d'autres qui ne font que transformer l'énergie d'une forme à une autre. Transducteurs ultrasoniques, de pression, à aimant mobile, électriques : tous convertissent l'énergie d'une forme à une autre, qu'ils mesurent des données ou non.
Définition
Un transducteur change une forme d'énergie (l'électricité étant la plus courante) en une autre. Le transducteur électrique le plus courant est l'ampoule domestique. Les ampoules transforment le courant électrique en lumière. D'autres types détectent des informations d'un environnement physique et les transmettent à un récepteur. Exemples : antenne radio, microphone connecté à un haut-parleur amplificateur.
Effet inverse
La capacité de ramener une forme d'énergie convertie à sa forme originale est l'effet inverse. Quand un magnétophone enregistre du son sur une bande, un transducteur convertit le son en signaux électriques. Ces signaux modifient les motifs magnétiques sur la cassette.
À la lecture, un second transducteur convertit les motifs magnétiques en signal électrique. Les fils du haut-parleur captent ce signal et agissent comme transducteur pour produire le son. Le courant électrique dans le fil du haut-parleur fait bouger un petit cône en papier dans le boîtier. Même le cône en papier est considéré comme un transducteur. Tous ces composants ensemble agissent comme transducteurs et restituent le signal électrique en ondes sonores.
Transducteurs de pression
Les transducteurs de pression contrôlent la pression (généralement en PSI - livres par pouce carré) dans un système contrôlé. Le volet d'une aile d'avion, par exemple, bouge selon le signal généré par un transducteur de pression connecté au câble de pression de l'aile. Les transducteurs de pression d'oxygène mesurent la pression d'oxygène via une électrode en verre. La membrane transparente laisse passer une certaine quantité de molécules d'oxygène. La mesure atteint une cathode où la quantité d'oxygène est déterminante. Les transducteurs de pression mesurent parfois des forces appliquées : ils calculent la force en multipliant la masse d'un objet par son accélération. Utilisés en médecine pour mesurer le CO2 dans le sang.
Compatibilité des composants
Les transducteurs travaillent avec d'autres composants dans un système électrique. En applications électriques, un transducteur sert d'appareil de mesure de l'entrée électrique dans un système. Ce type est appelé transducteur d'entrée. Il est extrêmement sensible à l'énergie d'entrée mais conçu pour ne pas l'interférer, afin que l'énergie mesurée reste constante dans le système.
Idées fausses
"Transducteur" est souvent utilisé à tort pour des dispositifs comme les thermistances, qui changent leur résistance électrique avec la température. Ce sont en fait des capteurs (sensors). La différence : les transducteurs changent réellement l'énergie elle-même (fréquence ou quantité) en réponse à un signal électrique ou à la pression d'un fluide/gaz.
Signaux et entrée
Les signaux reçus par un transducteur sont altérés en courant (augmenté/diminué) ou convertis en une autre forme d'énergie. Certains utilisent un ressort interne qui se comprime sous pression, mesurant la force et envoyant un signal électrique à un autre composant (fréquent en aérospatiale). D'autres émettent une onde ultrasonique, surveillée pour son écho.