Tema I

SENSORES RESISTIVOS

Sensores resistivos: Los sensores moduladores del tipo resistivos, son aquellos que varían una resistencia en función de la variable a medir.

Entre los sensores resistivos encontramos:

El potenciómetro que es un sensor utilizado para medir la variable mecánica desplazamiento, y consiste de un dispositivo con dos partes y tres terminales.

Potenciómetro multivueltas

Galgas extensométricas se basan en la variación de la resistencia de un conductor o un semiconductor cuando es sometido a un esfuerzo mecánico.

Termorresistencia:

La medición de temperatura por termorresistencia, se basa en la propiedad que poseen los metales de variar su resistencia óhmnica en función de la temperatura. Este cambio se acentúa más, según el tipo de metal empleado

• Níquel
Para una gama de medición de -60.....a.....180ºc
• Platino
Para una gama de medición de –220...a...630ºc

Termistor es una resistencia variable cuyo valor va decreciendo a medida que aumenta la temperatura. Son resistencias de coeficiente de temperatura negativo, constituidas por un cuerpo semiconductor cuyo coeficiente de temperatura es elevado, es decir, su conductuvidad crece muy rápidamente con la temperatura.

Las magnetorresistencias se basan en la variación de resistencia en un conductor por variaciones en el campo magnético. Este efecto se denomina efecto magnetorresistivo.

Fotorresistencias; son dispositivos que van perdiendo resistencia a medida que aumente la incidencia de luz en ellos.

Sensores reflectivos y por intercepción (de ranura)

LDR (Light-Dependent Resistor, resistor dependiente de la luz)

FOTODIODOS

Higrómetros resistivos (Variables químicas)
El higrómetro se utiliza para medir humedad. Se basan en la variación de resistencia que experimentan los materiales por la humedad, como el vapor de agua en un gas o el agua absorbida en un líquido o sólido

Acondicionamiento de sensores resistivos

Los sensores resistivos deben ser conectados a circuitos de interfaz adecuado para poder aprovechar o medir el parámetro variado.
Tradicionalmente no se suele medir la resistencia que varía, sino la variación de otro parámetro que depende de esta, como la tensión, la corriente o la frecuencia.
En este capítulo nos centraremos en los circuitos de interfaz tradicionales, dejando la salida casi-digital o digital a capítulos posteriores.
Los métodos de acondicionamiento se clasificarán en tres grupos:
a. Divisor de tensión.
b. Puente de Weatstone
c. Amplificadores para puente de sensores.

Divisor de Tensión:
Un divisor de tensión es una interfaz formada por una combinación serie de un resistor y un sensor, alimentados por una fuente de fija de tensión o corriente

Puente de Wheatstone:
El puente de Wheatstone es un dispositivo orientado a corregir parte del problema que presenta la configuración anterior: Linealidad y sensibilidad.

AMPLIFICADOR DE INTRUMENTACION

Se denomina amplificador de instrumentación a aquel dispositivo que tenga simultáneamente alta impedancia de entrada, alto rechazo del modo común, ganancia estable y variable con una sola resistencia, y que no se contraponga ganancia-ancho de banda, tensión y corriente de fugas bajas, bajas derivas, impedancia de salida baja.

AMPLIFICADORES DE AISLAMIENTO

Son dispositivos que permiten un aislamiento ohmmico entre la entrada y la salida. Por tanto tienen una alta resistencia y una baja capacidad de entrada (1012 ohm / 10 pF)

Se utilizan porque los amplificadores normales no soportan tensones de modo común altas.
El paso de energía o señal se hace mediante transformador o por optoacopladores.