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Definition - Was bedeutet Wandler?
Ein Wandler ist ein Gerät, das ein Signal von einer Energieform in eine andere Energieform umwandelt. Ein Beispiel ist ein Lautsprecher, der die elektrische Energie eines Verstärkers in Schallwellen oder mechanische Energie umwandelt. Energieformen bestehen aus mechanischer, elektrischer, chemischer, elektromagnetischer, thermischer und akustischer Energie (sind jedoch nicht auf diese beschränkt).
Obwohl der Begriff Wandler normalerweise die Verwendung eines Sensors / Detektors bezeichnet, kann jedes Gerät, das Energie umwandelt, als Wandler betrachtet werden. Ein Wandler wird üblicherweise in Messgeräten verwendet.
Techopedia erklärt den Transducer
Einige Beispiele für Wandler sind:
- Thermometer
- Mikrofone
- Positions- und Drucksensoren
- Antennen
- Lautsprecher
Obwohl sie üblicherweise nicht als Wandler angesehen werden, können Leuchtdioden (LEDs), Fotozellen und in vielen Fällen übliche Glühbirnen als Wandler angesehen werden.
Es gibt verschiedene Arten von Wandlern; Im einfachsten Fall werden Wandler jedoch häufig in zwei Gruppen eingeteilt: Eingang (Sensor) und Ausgang (Aktor). Eingangswandler verbrauchen physikalische Energie wie Druck, Temperatur oder Schallwellen und wandeln sie dann in ein lesbares Signal um. Beispielsweise kann ein Mikrofon Schallwellen in ein elektrisches Signal umwandeln, das über Kabel übertragen werden kann. Ein Drucksensor wandelt die auf ihn ausgeübte physikalische Kraft in einen Messwert oder eine Zahl um, die ohne Schwierigkeiten verstanden werden kann.
Aktoren verbrauchen ein elektronisches Signal und wandeln es dann in physikalische Energie um. Ein Beispiel ist ein Stereolautsprecher, der das elektronische Signal einer Aufnahme in physikalische Schallwellen umwandelt. Ein anderer Standardtyp eines elektromechanischen Wandlers ist ein Elektromotor, der elektrische Energie in mechanische Energie umwandelt, um eine Aufgabe auszuführen.
Effizienz ist ein entscheidender Faktor bei der Betrachtung von Wandlern. Der Wandlerwirkungsgrad wird als das Verhältnis der Ausgangsleistung des bevorzugten Typs zur gesamten Eingangsleistung beschrieben. Grundsätzlich ist kein Wandler vollständig effizient; Während des Konvertierungsprozesses geht häufig eine gewisse Menge an Energie verloren.
Einige Wandler sind normalerweise effizienter als andere. Ein Beispiel für einen effizienten Wandler ist eine Funkantenne, die Hochfrequenzleistung in ein elektromagnetisches Feld umwandelt. Wenn die Antenne ordnungsgemäß funktioniert, ist dieser Vorgang möglicherweise zu 80% oder effizienter. Andererseits arbeiten fast alle Elektromotoren mit einem Wirkungsgrad unter 50%. Gleichzeitig verlieren herkömmliche Glühlampen eine beträchtliche Menge an Energie als Wärme und arbeiten daher mit einem Wirkungsgrad von weniger als 10%.
