Un capteur convertit une grandeur physique — température, pression, position, vitesse ou concentration de gaz — en signal électrique. Le calculateur fournit une référence, lit le signal et l’interprète selon un modèle. La famille du capteur détermine à la fois la forme du signal et la bonne méthode d’essai.
Capteurs résistifs et diviseurs
De nombreux capteurs de température et de position varient en résistance. Ils sont souvent montés dans un diviseur de tension avec une résistance fixe afin que le calculateur mesure une tension qui évolue avec la grandeur physique.
Sortie d’un diviseur
Problem. Une référence de 5 V alimente une résistance fixe de 1 kΩ en série avec un capteur de 2 kΩ vers la masse. Quelle tension apparaît aux bornes du capteur ?
Solution. V_sortie = 5 × 2000 ÷ (1000 + 2000) = 5 × 0,6667 = 3,333 V.
Capteurs numériques et de vitesse
Les capteurs à effet Hall et inductifs produisent un signal variable lorsqu’une roue dentée passe devant eux. Un capteur Hall a généralement besoin d’une alimentation et produit une sortie tout ou rien ; un capteur inductif génère son propre signal et son amplitude dépend de la vitesse. Cette différence explique qu’un capteur Hall puisse être testé à l’arrêt alors qu’un capteur inductif nécessite généralement une rotation.
- Le calculateur fournit une tension de référence et lit un signal.
- Les capteurs résistifs sont souvent lus par un diviseur de tension.
- Les capteurs Hall ont besoin d’une alimentation et produisent une sortie numérique.
- Les capteurs inductifs génèrent un signal dont l’amplitude dépend de la vitesse.
- Testez toujours un capteur avec la méthode adaptée à sa technologie.
- Les capteurs convertissent des grandeurs physiques en signaux électriques.
- Un diviseur transforme une variation de résistance en variation de tension.
- Les capteurs Hall et inductifs exigent des essais différents.
- Un contrôle de tension statique n’est pas un essai complet du capteur.
Worked example
Un capteur de 3 kΩ en branche basse avec une résistance fixe de 1 kΩ et une référence de 5 V donne 5 × 3000 ÷ 4000 = 3,75 V à l’entrée du calculateur.