线性可变差动变压器是一种十分准确且无摩擦的地位传感器，用于丈量物体的线性位移，其输出电压与可挪动铁芯的地位成正比。本文援用地点：线性可变差动变压器，简称LVDT，是一种机电地位传感器，可能供给对于外力或物体线性机器地位的准确且无摩擦的地位反应信息。望文生义，线性可变差动变压器的任务道理与交换变压器雷同，但它不是供给负载电流或高电压，而是应用互感的基础变压器道理来丈量线性活动。在咱们对于互感的教程中，咱们看到当两个或多个长螺线管线圈绕在统一骨架或铁芯上时，任何一个线圈发生的磁通量都市与其余线圈的磁通量彼此耦合，驱动线圈发生的磁通量会加强或对消其余线圈发生的磁通量。因而，流过一个线圈的任何交换电流都市在磁耦合的其余线圈中感到出电压，这就是LVDT的基础道理。线性可变差动变压器LVDT是一种无源电感传感器，须要外部电源才干任务。它应用线圈跟交变磁场来发生模仿输出电压，使其成为一种可变电感传感器。因而，“线性可变差动变压器”用于丈量沿线性轴的间隔。典范的线性可变差动变压器传感器LVDT由三个自力的线圈构成，这些线圈顺次绕在一其中空的非磁性绝缘管上。此中一个磁性线圈被称为低级线圈，其余两个线圈构成两个雷同的次级线圈。两个次级线圈以串联反向的方法衔接在一同，即它们在电气上相差180度。因而，其称号中的“差动”局部由此而来。LVDT的单个位于核心的低级线圈由一个频率在1kHz到10kHz之间的恒定交换正弦波形源供电。低级绕组发生的磁通量经由过程铁芯耦合到位于其两侧的两个次级线圈中的一个或两个。这种安排发生了一个与铁芯位移成正比的差动输出电压，因而它也被称为“位移传感器”。线性可变差动变压器由一个低级鼓励线圈跟两个以“串联反向”方法衔接的次级线圈构成。一个软铁铁磁芯，称为“铁芯”、“滑块”、“柱塞”或“电枢”，能够在核心空心管内自在直线挪动，这是衔接物体位移的直接成果。这会增添或增加低级线圈跟次级线圈之间的互感。因为线圈的磁耦合，铁芯的挪动会顺次增添或增加每个次级线圈中感到的电压。从而发生一种十分准确的丈量线性位移的安装，其输出与可挪动铁芯的地位成正比。因而，其称号中的“线性可变”局部由此而来。线性可变差动变压器上图表现了LVDT的通用道理。当可挪动的软铁铁磁芯位于两个次级线圈的核心地位（“零位”）时，感到到两个次级线圈中的低级磁通量完整雷同。因为两个次级线圈的绕制相位相差180度，两个次级绕组中感到的电动势彼此对消，由于VSEC1 = VSEC2，以是次级输出电压为零（VOUT = 0）。因而，零伏象征着铁芯完整位于其零位核心。当铁芯从零位略微向一侧或另一侧挪动时，因为铁磁芯的耦合效应，此中一个次级线圈中感到的磁通量会比另一个多。这招致两个次级线圈变得不均衡，由于阔别铁芯的次级线圈中感到的电压变小，而凑近铁芯的次级线圈中感到的电压变年夜。两个次级绕组之间的这种磁不均衡发生了与施加在低级鼓励线圈绕组上的峰值电压的正弦频率相干的输出电压（VOUT）。显然，两个次级输出之间的差动电压，VSEC1 – VSEC2在一个偏向上，VSEC2 – VSEC1在另一个偏向上，将是RMS电压乘以相移的余弦。因而，可挪动铁芯从此中心零位向一端或另一端挪动的位移越年夜（其行程长度），发生的输出电压就越年夜。输出旌旗灯号的极性跟巨细取决于挪动铁芯的位移偏向跟巨细，而铁芯的位移又由衔接物体的活动决议。这种位移发生了一个与铁芯地位线性变更的差动电压输出。因而，这种地位传感器的RMS输出电压既有“幅度”（它是铁芯位移的线性函数），也有“极性”（表现活动偏向），如图所示。LVDT输出电压