Sinais analógicos X Sinais digitais – O que é? Vantagens e Desvantagens
Postado em: 30/01/2024
Conheça as vantagens e desvantagens dos sinais analógicos e digitais

Um sinal é uma corrente eletromagnética ou elétrica que transporta dados de um sistema ou rede para outro. Existem dois tipos principais de sinais usados ​​em eletrônica: sinais analógicos e digitais.

Os sinais analógicos usam uma determinada propriedade do meio para transmitir as informações do sinal, como a eletricidade se movendo através de um fio. Os sinais analógicos frequentemente são respostas calculadas a mudanças na luz, som, temperatura, posição, pressão ou outros fenômenos físicos. Nos sistemas analógicos, os sinais têm valores pertencentes a um conjunto contínuo ou infinito de valores. Pode ser representado em Volts, mA (miliAmpère), entre outros.

Os sinais analógicos possuem certas vantagens, são elas:
– Sistemas analógicos são capazes de lidar com sinais contínuos e variáveis;
– Podem oferecer maior resolução e precisão ao lidar com sinais contínuos;
– Tem maior eficiência energética.

O sinal digital possui um número finito de valores entre dois pontos. Ele é um sinal binário, ou seja, sua resposta é dada em bits. O digito 0 representa o valor baixo, enquanto o digito 1 representa o valor alto.

Algumas vantagens do sinal digital são:
– Os circuitos digitais são mais fáceis de se projetar;
– São mais robustos e confiáveis;
– Sinais digitais são mais imunes a distorções, ruídos e interferências.

Sensores com saída digital I2C

O protocolo chamado I2C (Circuito Inter integrado) possui uma ampla utilização em diversos dispositivos eletrônicos graças à sua simplicidade, flexibilidade e facilidade de utilização. Sua função é possibilitar a comunicação e a troca de informações de maneira rápida e eficiente entre dispositivos diferentes. Esse protocolo é um componente essencial em muitos sistemas eletrônicos modernos. No I2C, são utilizadas duas linhas de comunicação bidirecionais: a linha de dados e a linha de serial clock (que representa a relação mestre/escravo). Essas linhas são conectadas a resistores pull-up. As tensões usadas de alimentação padrão para o I2C são de 3,3Vdc a 5Vdc.

Sensores com saída digital 1-Wire

Sensores com essa saída digital possibilitam a transferência bidirecional de informações por meio de um único condutor, ao mesmo tempo que fornecem energia a dispositivos remotos através da própria linha de dados.

Do ponto de vista técnico, em comparação com outros sistemas de comunicação serial, como I2C ou SPI, os dispositivos 1-Wire são projetados para serem utilizados em um ambiente de contato momentâneo e têm a vantagem de utilizar apenas um pino para comunicação, sendo que cada dispositivo possui um endereço único.

Com dois contatos, os dispositivos 1-Wire são a maneira mais econômica de adicionar funcionalidade eletrônica a objetos não eletrônicos para fins de identificação, autenticação e transmissão de dados, seja para identificação, calibração ou qualquer outra informação que possa ser captada por vários sensores distintos.

Sensores com saída Analógica

Corrente elétrica/mA

Os sensores que possuem saída analógica fornecem sinais variáveis para um determinado controle de acionamento. Isso pode ser utilizado para controlar a temperatura e/ou a umidade de um ambiente. Comumente, esses sensores emitem sinais que variam de 0-20mA a 4-20mA.

Tensão elétrica/ Vdc

Possui a mesma estrutura dos sensores que têm sua saída em corrente elétrica. No entanto, o que os diferencia é a possibilidade de controlar de acordo com a tensão gerada pela temperatura e/ou umidade. As tensões mais comuns são 0-5v e 0-10vdc. Existem modelos convencionais e de fácil aplicação em projetos tanto didáticos quanto industriais, como por exemplo o Lm35, cuja saída é de 10mv/°C, e os Termopares, que geram uma tensão na saída em mV de acordo com as ligas metálicas e a temperatura.

Resistência Ôhmica

Existem dois tipos de termistores: NTC e PTC. Essas classificações estão relacionadas com a resposta desses componentes em relação à temperatura. Os termistores NTC, também conhecidos como Coeficiente de Temperatura Negativo, são os mais comuns. Eles são feitos de materiais semicondutores simples e possuem a característica de ter sua resistência ôhmica diminuída quando a temperatura aumenta. Por outro lado, os termistores PTC, ou Coeficiente de Temperatura Positivo, são mais difíceis de serem encontrados devido à sua constituição mais complexa e, consequentemente, mais custosa. Esses termistores possuem um comportamento contrário aos NTC, isto é, a resistência ôhmica aumenta quando a temperatura também aumenta.

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Transmissores de Temperatura

Para transmitir e converter estes sinais a LIOHM conta com uma linha de transmissores de temperatura. Os transmissores de temperatura têm a finalidade de enviar um sinal proveniente de um sensor de temperatura, como um termopar ou RTD, a fim de que seja utilizado por um dispositivo de medição ou controle. Efetuando a amplificação e condicionamento do sinal gerado pelo sensor, o transmissor de temperatura se encarrega de transmiti-lo e convertê-lo em um sinal de saída padronizado, como por exemplo 0-10V, 4-20mA…

Saiba mais sobre os modelos de Transmissor de temperatura disponíveis no site da LIOHM:

Transmissor e conversor 4-20mA

Transmissor e conversor com visor em LED e chave transmitindo e isolando mA, VDC, sinal RS485 para vários instrumentos ou DCS, PLC etc.

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Sensores Pt100 desenvolvidos para monitoramento de temperatura de mancais de deslizamento, rolamentos, correia ou de polia, sem graxeira para lubrificação. Possui um sistema com haste ajustável.
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Temperatura e Umidade saída 4-20mA
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Medições precisas de umidade e temperatura em uma ampla faixa de trabalho, integrado em uma haste em um formato caneta e ponta com filtro poroso esteticamente arredondado de ótima sensibilidade foram os principais objetivos para o desenvolvimento da série HFT10. Os dados de calibração e outras funções relevantes, como linearização ou compensação de temperatura, são armazenados no transmissor.
Os ranges de umidade e temperatura são disponíveis com saídas analógicas (0-1 / 5 / 10V ou 4-20mA) e digitais I2C e one-wire.
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Sensores Pt1000 para Processos Industriais, Químicos e Alimentícios onde se exige grau de precisão e não contaminação dos processos aplicados. Disponível com Conectores DIN 43650 que facilitam a instalação no processo e posterior substituição.
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