Резистивные датчики: принцип работы, типы и применение

Схематическое изображение резистивного датчика давления

Принцип действия и классификация

Резистивные, или омические, датчики работают на основе изменения их электрического сопротивления под воздействием внешних факторов. Это изменение может происходить из-за деформации чувствительного элемента (изменения его длины или площади поперечного сечения), а также из-за преобразования свойств самого материала (удельного сопротивления). Таким образом, физическая величина (давление, сила, температура, освещенность) преобразуется в легко измеряемый электрический сигнал — изменение сопротивления.

Основные типы резистивных датчиков

В зависимости от физического принципа и конструкции, выделяют несколько основных видов этих устройств:

  • Контактные датчики: Простейший тип, где сопротивление цепи меняется при замыкании или размыкании контактов.
  • Потенциометрические (реостатные): Изменяют сопротивление за счет перемещения подвижного контакта (ползунка) по резистивному элементу. Широко используются для измерения линейных и угловых перемещений.
  • Тензорезисторные: Регистрируют деформацию (растяжение или сжатие) за счет изменения сопротивления тонкой проволоки или фольги, наклеенной на упругий элемент. Применяются в весах, динамометрах и для анализа напряжений в конструкциях.
  • Терморезисторные (термисторы): Их сопротивление сильно зависит от температуры. Используются для точного измерения и контроля температуры в различных средах.
  • Фоторезисторные: Сопротивление этих датчиков изменяется под действием светового потока (освещенности). Применяются в системах автоматического освещения, датчиках присутствия и в оптической технике.

Благодаря разнообразию типов, резистивные датчики нашли широкое применение в промышленной автоматике, измерительной технике, бытовых приборах и системах безопасности.