换能器是一种电子装置，其功能是将能量从某种形式转换成另一种形式。把能量从一种形式转换成另一种形式的过程叫做转换。
转换过程经历了两个过程，即对长度、压力、温度、声音、振动、湿度等物理量（单位）的传感和转换。
就像数字卡尺和数字测微计，例如。这些精密仪器通常使用增量式电容传感器. 传感器把位移转换成一些电信号。然后模数转换器将电信号（模拟）转换为数字信号，并将读数处理到LCD屏幕上。
有一个原因，为什么需要一个传感器。实际上，很难得到压力、温度等物理量的精确大小。然而，如果将物理量转换为电信号（作为示例），以便可以传输、处理该物理量并将其显示在显示器上，则变得更容易。
具有输出信号的传感器（最常用的是4-20mA）是一个变送器。4-20mA信号对布线单元中的电气噪声和电阻具有鲁棒性。它最适合远距离传输。
注意：请记住，实践并不总是关于从物理量到电信号的转换。传感器还可以作为一种设备，将电信号转换为物理形式，例如扬声器或耳机的情况。
因为它可以从物理量转换成电信号，反之亦然，所以谈论传感器也意味着谈论传感器和执行器。
传感器与传感器
对传感器和传感器的理解似乎模棱两可。在这里，我们尽力为读者提供正确的信息。两者的区别可以通过下表来解释。
| 传感器 | 传感器 |
| 将物理量转换为等效的电气量，如电阻、电感、电容等。 | 并不总是将物理量转换为电量。它还可以把电信号转换成物理量。 |
| 没有信号处理。只是一个独立的感应功能。 | 具有滤波、放大、衰减、调制等信号处理功能。 |
| 传感器是传感器系统的一部分。 | 传感器是作为传感元件的传感器和作为转换或信号处理元件的转换元件的接头。 |
传感器与致动器
促动器是一种控制机构或系统（如阀门）的系统/机器。这是一些电信号如何转变为物理形式（运动）的一个例子。
双向换能器
双向传感器在同一设备中完成这两件事。它把物理量转换成电信号，也把电信号转换成物理量。其中一个例子是天线。它能产生无线电波(电磁波)把电信号转换成无线电波。
传感器零件
它由以下两个主要部分组成。
1.传感元件
它是对物理特征的任何变化作出反应的部分。响应取决于物理现象，如压力变化、运动变化、热变化等。
2.转导元件
该部件的作用是将传感元件的响应输出转换为电信号。转换基本上是信号处理/调节（滤波、放大、衰减、调制等），以产生标准电气形式的输出，如4-20mA、0-10VDC、-10至+10VDC和0-25mA。
综上所述，传感器内部进行的整个过程可以通过下图来描述。
分类
A.基于能源
根据能源可分为下表中的两组。
| 活跃 | 被动的 |
| 根据能量转换原理自动发电。 | 在能量控制原理下不自生。 |
| 产生电势或电流输出。 | 在电阻、电感或电容变化时产生输出。 |
| 不需要外部电源（励磁）。 | 需要外部电源。 |
| 如热电偶、压电、热释电换能器等。 | 如电阻式温度检测器、热敏电阻、电位计等。 |
B基于转导原理
另一种方法是基于转导原理进行分类。它可以是一次和二次传感器。主传感器将物理量转换为位移和机械运动，如膜片、波登管、波纹管等，而次传感器将物理量转换为电信号，如电流、电压、电阻、电感、电容变化等。装置可以是LVDT、压电传感器、，热电偶、电阻式温度检测器等。
C基于物理量
可使用物理量，它是将在传感器系统的最后阶段转换的主要材料。所述换能器的示例包括以下。
- 温度传感器，如热电偶
- 流量计等流量传感器
- 压力传感器，如弹簧表
D基于输出信号
传感器的输出信号可以是离散的或连续的。模拟传感器将产生连续的输出信号。示例包括热电偶、LVDT、热敏电阻和应变计。另一方面，数字传感器将产生离散的输出信号，主要工作在高或低功率。数字类型的示例包括数字转速表霍尔效应传感器、轴编码器和限位开关。
特点
有静态特性和动态特性。
静态是指特征随时间不断变化，或者基本上是不变的，没有区别。因此，静力学包括精度、分辨率、灵敏度、线性、漂移、跨度、噪声、精度、稳定性、重复性、响应性和输入输出阻抗。
而动态意味着特性随时间的变化很快。因此，动态特性包括保真度、带宽、响应速度和动态误差。
类型和应用
这些类型可根据工作原理分类如下。
1.压力传感器
它是一种将施加的压力转换成电信号的传感器。在它的应用中，我们发现它主要是通过将压力转化为电能来测量水、空气、气体或液体的比压。下面是Walfront的水压传感器示例。
2.超声波换能器
它是将电信号转换成超声波的类型。一个简单的例子是HC-SR04，它主要用于测量基于反射的距离。
3.压电换能器
它是将施加的机械应力（能量）转换为电能的传感器类型。以类似的方式，它也使电能转化为机械能。也就是说，它可以在电子鼓垫中发现，以检测棍棒鼓手的影响和肌肉运动的加速度计。以下是Uxcell品牌的压电产品。
4.温度传感器
这是一种将温度转换成其他能量形式的类型，如电能、压力能或机械能。这种传感器常用于暖通空调领域的温度测量。下面是一个热电偶作为温度传感器的锅炉，煤气炉，或热水器的霍尼韦尔。
结论
我们可能没有意识到这样一个事实：我们在日常生活中的大多数时间都使用传感器。无论是包括我们的日常需求还是工业需求。