Sensor capacitivo

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  • Publicado : 19 de maio de 2012
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Sensores

Literalmente, podemos definir a palavra sensor como “aquilo que sente”. Na eletrônica, um sensor e conhecido como qualquer componente ou circuito eletrônico que permita a analise de uma determinada condição do ambiente, podendo ela ser algo simples como temperatura ou
luminosidade; uma medida um pouco mais complexa como a rotação de um motor ou a distancia de um carro ate algumobstáculo próximo ou ate mesmo eventos distantes do nosso cotidiano, como a detecção de partículas subatômicas e radiações cósmicas. Enfim, são dispositivos que detectam movimentos e ações que ocorrem nos processos e projetos de mecatrônica. Pode-se dizer também que são elementos dotados e encarregados de gerar informações para os sistemas de automação.

Os sensores podem ser classificados como umtipo de transdutor. Um transdutor e um
componente que transforma um tipo de energia em outro. Um motor, por exemplo, e um tipo de
transdutor, pois converte energia química ou elétrica em energia mecânica. Um alto-falante também e um transdutor, já que ele transforma energia elétrica em som. Porem, um sensor pode ser definido como um transdutor especifico, que transforma algum tipo de energia (luz,calor, movimento) em energia elétrica, utilizada para a leitura de alguma condição ou característica do ambiente.

O desenvolvimento de sensores e a sua aplicação trouxe como conseqüência inúmeras
vantagens ou comodidades para a vida moderna. Desde a possibilidade de aumentar a eficiência no funcionamento de um motor ou de uma linha de produção, realizar uma pesquisa cientifica com maiorprecisão e em menor tempo, ate o fato de poder estacionar o carro sem o perigo de batê-lo ou de ter a segurança de que qualquer tentativa de furto de sua casa poderá ser frustrada, tais são as vantagens oferecidas pelo uso de sensores.

Apesar de ser imensa a variedade de sensores eletrônicos, podemos dividi-los basicamente em dois tipos: sensores analógicos e sensores digitais. Essa divisão e feita deacordo com a forma a qual o componente responde a variação da condição.

Os sensores analógicos são os dispositivos mais comuns. Tais sensores são assim designados pois baseiam-se em sinais analógicos. Sinais analógicos são aqueles que, mesmo limitados entre dois valores de tensão, podem assumir infinitos valores intermediários. Isso significa que, pelo menos teoricamente, para cada nível dacondição medida, haverá um nível de tensão correspondente.

Sensor Capacitivo

Este tipo de sensor funciona seguindo o princípio de funcionamento do capacitor como o próprio nome sugere. Ele se opõe às variações de tensões do circuito como o capacitor.
O sensor capacitivo é constituído de duas chapas metálicas separadas por um material isolante denominado dielétrico que no caso é o ar,pois suas chapas são colocadas uma ao lado da outra diferente do capacitor que possui suas placas uma sobre a outra.

O acionamento do sensor ocorre quando um corpo constituído de material não magnético se aproxima aumentando a sua capacitância. Quando isso ocorre, o circuito de controle detecta a variação na capacitância e aciona um determinado dispositivo.

Geralmente, este tipo desensor é utilizado para medir níveis de água ou para serem empregados em esteiras numa linha de produção.


Principio de Funcionamento
O princípio de funcionamento baseia-se na geração de um campo elétrico, desenvolvido por um oscilador controlado por capacitor.
O capacitor é formado por duas placas metálicas, carregadas com cargas elétricas opostas, montadas na face sensora, de forma aprojetar o campo elétrico para fora do sensor, formando desta forma um capacitor que possui como dielétrico o ar.


Figura 2 - Princípio de funcionamento

Quando um material aproxima-se da face sensora, ou seja, do campo elétrico o dielétrico do meio se altera, alterando também o dielétrico do capacitor frontal do sensor. Como o oscilador do sensor é controlado pelo capacitor frontal, quando...
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