有源传感器和无源传感器的区别

在电子学中，将能量从一种形式转换为另一种形式的器件称为传感器。例如，扬声器将电能转换为声音，因此它是一种传感器。其他常见的传感器示例包括麦克风、温度计、压力传感器、天线和其他位置传感器等。

根据激励系统，传感器主要分为以下两种类型：

有源传感器和无源传感器之间最根本的区别在于，有源传感器不需要任何外部电源即可产生输出，而无源传感器需要额外的电源才能工作。

本文旨在解释有源传感器和无源传感器之间的区别。但在讨论差异之前，让我们首先分别了解一下有源传感器和无源传感器。

什么是有源传感器？

能够在无需外部电源的情况下以电压或电流的形式产生输出信号的传感器类型称为有源传感器。换句话说，有源传感器是一种需要额外电源才能工作的传感器。

由于有源传感器可以自行产生输出，因此也称为自发传感器。有源传感器从要测量的物理量中获取产生输出信号所需的能量。

有源传感器的常见示例是压电晶体。这是因为当对压电晶体施加外力时，它会产生输出电压，并且为此不需要任何额外的电源。其他常见的无源传感器示例包括测速发电机、热电偶等。

需要一些额外的电源才能产生输出的传感器类型称为无源传感器。因此，无源传感器需要外部电源才能工作。当电阻、电感和电容等电参数发生变化时，无源传感器会产生输出信号。

无源传感器的常见示例是用于测量位移的线性电位器。它是一种无源传感器，因为它需要外部电源才能工作，即测量线性位移。无源传感器的另一个示例是热敏电阻。

在讨论了有源传感器和无源传感器的基础知识之后，现在让我们讨论它们之间的关键区别。

有源传感器和无源传感器之间的重要区别列在下表中：

参数	有源传感器	无源传感器
基本描述	不需要外部电源即可产生输出信号的传感器类型称为有源传感器。	需要额外电源才能工作的传感器类型称为无源传感器。
工作能量	有源传感器直接从要测量的物理量中获取工作所需的能量。	无源传感器从外部电源获取工作所需的能量。
设计	有源传感器具有简单的设计和结构。	无源传感器的设计和结构较为复杂。
外部电源	有源传感器不需要外部电源。	无源传感器需要额外的电源。
输出放大需求	有源传感器产生的输出信号幅度非常低。因此，它需要放大。	无源传感器自然产生高幅度的输出信号，因此不需要放大输出信号。
输出	有源传感器通常以电压或电流的形式产生输出。	无源传感器将其输出作为被动电路参数（如电阻、电感和电容）的变化。
也称为	有源传感器也称为自发传感器。	无源传感器也称为外接电源传感器。
示例	有源传感器的常见示例包括压电晶体、热电偶、测速发电机、光伏电池等。	无源传感器的示例包括电位器、热敏电阻、差动变压器、光电倍增管等。

总之，有源传感器是一种无需外部电源即可将一种形式的能量转换为另一种形式的传感器。另一方面，无源传感器也能够将一种形式的能量转换为另一种形式，但需要额外的电源来执行此转换。

有源传感器和无源传感器被广泛用于将压力、位移、湿度等物理量转换为易于测量的相应量。

Manish Kumar Saini

更新于： 2023年3月27日

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