승강기기사 전압검출기 — 센서의 종류와 출력 형태

센서는 물리량을 전기 신호로 변환하는 장치이며 변환 결과가 전압, 전류, 저항, 용량, 인덕턴스 등 다양한 형태일 수 있다. 전압변화형 센서는 입력 물리량의 변화에 따라 전압이 직접적으로 변하는 소자를 말한다. 예를 들어 압전형, 열지전력형, 광전형은 입력에 따라 전압이 발생하거나 전압이 변하는 특성을 이용한다.

전리형 센서는 입력이 방사선 등일 때 기체 이온화로 생성된 전하량 또는 전류를 측정하는 방식이므로 전압변화형 센서에 해당하지 않는다. 따라서 출력 신호 형태(전압 vs 전류 등)에 따라 센서를 구분하는 것이 중요하다.

온도 측정의 대표적인 전압 출력 소자는 열전대로, 서로 다른 금속 접합의 온도 차이에 의해 기전력이 발생하여 전압을 출력한다. 반면 서미스터는 온도에 따라 저항이 변하는 소자이므로 출력이 저항형이라는 점을 구별해야 한다.

광전형 센서는 빛에 의해 반도체 내에서 전자-정공 쌍이 생성되어 전압 또는 전류 변화를 일으키는 원리를 이용한다. 초전 효과(pyroelectric effect)는 온도 변화에 의한 전하 발생 현상으로 광전형 센서의 원리와 혼동하면 안 된다.

전기적 검출 스위치나 위치 검출용 소자들은 그 용도와 출력 신호를 고려하여 분류한다. 예를 들어 리미트스위치는 기계적 접촉으로 동작하여 회로를 개폐하는 검출스위치이며, 서보기구 제어에서는 싱크로·전위차계·LVDT가 위치 검출의 핵심 소자 역할을 한다.