Un capteur analogique est un capteur qui transforme un phénomène physique en signal électrique analogique. Un signal électrique analogique est un signal électrique qui peut prendre toutes les valeurs possibles entre une valeur minimale et une valeur maximale. L'opération de transformation s'appelle la transduction.
Chaque catégorie peut être subdivisée en trois catégories de capteurs : les capteurs mécaniques, électriques, pneumatique.
Une information logique ne prend que deux valeurs : présence/absence, ouvert/fermé, niveau atteint ou non... Une information analogique prend une infinité de valeurs, qui varie de manière continue dans le temps : température, luminosité, distance... Aucune présence : pas d'alarme.
On distingue quatre grandes technologies de capteurs : les CCD, CMOS, Super CCD et Foveon.
Il existe 3 grandes familles de capteurs : -les capteurs Tout Ou Rien (TOR), -les capteurs analogiques, -les capteurs numériques.
Un capteur numérique ou un capteur photographique est un capteur électronique hautement sensible dont le but est de convertir une lumière électromagnétique en une image numérique. C'est grâce à la photosensibilité que cela est possible.
C'est l'équivalent du film ou de la pellicule en photographie argentique. Il permet de réaliser un tableau de pixels, qui est le constituant principal de l'imagenumérique.
Les capteurs CMOS sont apparus au début des années 1990. Ils permettent notamment une conversion de la charge directement sur la photosite de génération par la présence d'un amplificateur sur le pixel. Cette particularité permet également de supprimer de nombreux transferts et d'accroitre la vitesse de lecture.
Un capteur est l'élement sensible qui donnera l'information à un détecteur. Le détecteur exploite le ou les signaux pour en faire quelque chose d'intelligent : alarme, contact etc... Par exemple un détecteur de gaz peut contenir plusieurs capteurs : de 1 à 5 pour la plupart des modèles de portables.
Un capteur est un dispositif qui transforme l'état d'une grandeur physique observée en une grandeur utilisable, exemple : une tension électrique, une hauteur de mercure, une intensité, la déviation d'une aiguille….
Les Capteurs Logiques : Ils sont capables de détecter seulement 2 états : "présent/pas présent", "ouvert/fermé" ... Exemple: Sur la figure ci-dessus, les deux capteurs sont deux types Logiques puisqu'ils permettent de détecter ou pas la présence de la boîte.
Un signal analogique est un signal continu au cours du temps. Il est également continu en amplitude, ce qui signifie qu'il peut prendre toutes les valeurs possibles (même des valeurs à virgule, contrairement à un signal numérique qui n'est composé que de nombres entiers).
Le système analogique correspond à la variation continue d'une grandeur physique concrète, alors que, dans le système numérique, l'information est représentée par des valeurs numériques discrètes, sous forme binaire.
Il est possible de mesurer la température de plusieurs façons différentes qui se distinguent par le coût des équipements et la précision ainsi que le temps de réponse. Les types les plus courants de capteurs sont les sondes RTD, les thermistances et les thermocouples.
Un capteur est le composant qui réalise l'acquisition d'une grandeur physique (température, luminosité, présence, distance, …). L'actionneur est le composant qui réalise une action à partir de l'énergie qu'il reçoit. Une interface établit la communication entre tous les composants du système programmable.
Il existe une grande variété de capteurs pour traduire les phénomènes de température en signaux mesurables. Les capteurs les plus courants sont au nombre de 3 : les thermocouples, les capteurs de température à résistance (RTD) et les thermistances.
Il y a trois familles de capteurs : les capteurs analogiques, les détecteurs et les capteurs numériques.
Détection avec contact (le capteur doit entrer en contact physique avec un phénomène pour le détecter). Détection sans contact (le capteur détecte le phénomène à proximité de celui-ci).
Un capteur fournit un signal de type Analogique ou numérique. Un signal analogique doit être convertie en numérique pour pouvoir être traiter par le microcontrôleur. C'est la numérisation du signal.
Le capteur plein format permet aux appareils photos de se différencier en proposant un capteur bien plus précis surtout pour le fameux effet « bokeh » plébiscité par une majorité. Celui-ci consiste à détacher le sujet principal de l'arrière plan par le biais d'un flou artistique.
Principe de fonctionnement. Les capteurs d'images transforment des photons en charge électrique par effet photoélectrique. À la différence des capteurs CCD (Charge-Coupled Device), les capteurs CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor) transforment les charges déjà sur le pixel, en tension.
Un CCD transforme les photons lumineux qu'il reçoit en paires électron-trou par effet photoélectrique dans le substrat semi-conducteur, puis collecte les électrons dans le puits de potentiel maintenu au niveau de chaque photosite. Le nombre d'électrons collectés est proportionnel à la quantité de lumière reçue.
La caractéristique d'un capteur, appelée aussi courbe d'étalonnage est la courbe d'entrée-sortie de celui-ci. C'est une courbe qui exprime la relation d'évolution de la grandeur de sortie en fonction de la grandeur d'entrée.
Le capteur de vitesse est un générateur d'impulsion qui transforme un mouvement de rotation mécanique en un signal électrique. Ce dernier est envoyé au calculateur pour être interprété et utilisé notamment par l'affichage sur le tableau de bord.
Le physicien américain George Elwood Smith a reçu le prix Nobel de physique en 2009 pour son invention ( avec le Canadien Willard Sterling Boyle, co-lauréat) du capteur CCD (charged couple device, « dispositif à transfert de charge »), un circuit électronique à semi-conducteurs, sensible à la lumière, aux applications ...