Sensorbauteil

Sensorbauteil bezeichnet in der Sensortechnik das Bauteil, das direkt eine physikalische Größe in ein elektrisches Messsignal umwandelt. In vielen Sensoren umfasst das Sensorbauteil neben dem eigentlichen Wandler auch Elemente der Signalaufbereitung wie Verstärkung, Temperaturkompensation oder Rauschunterdrückung. Grundsätzlich unterscheiden sich Sensorbauteile je nach Messgröße: thermoelektrische Wandler (Temperaturmessung mit RTD, Thermistor oder Thermoelement), optische Wandler (Photodiode, Phototransistor), kapazitive und piezoelektrische Wandler (Druck, Beschleunigung, Feuchte), magnetische Wandler (Hall-Sensoren) sowie chemische/elektrochemische Wandler (Gassensoren, pH-Sensoren).

Funktion: Die primäre Aufgabe ist die Umwandlung der physikalischen Größe in eine elektrische Größe, die weiterverarbeitet werden kann. Typischerweise erfolgt auch eine Signalaufbereitung, etwa Verstärkung, Filterung, Kalibrierung und Temperaturkompensation.

Bauform und Materialwahl: Sensorbauteile können diskret oder als MEMS-Komponenten realisiert sein. Die Materialwahl richtet sich nach der Messgröße (Metalle oder Halbleiter für die Wandler, Glas- oder Kunststoffgehäuse für Schutz). Die Verpackung beeinflusst Linearität, Empfindlichkeit und Umweltbeständigkeit.

Leistungseigenschaften: Empfindlichkeit, Linearität, Auflösungsvermögen, Ansprechzeit, Rauschen, Temperaturdrift sowie Langzeitstabilität. Typische Spezifikationen beinhalten Kalibrierwerte und zulässige Abweichungen.

Anwendungen: Industrieautomatisierung, Automotive, Medizintechnik, Umwelt- und Gebäudetechnik, Konsumgüter.

Standards und Validierung: Kalibrierung nach relevanten Normen sichert Vergleichbarkeit und Datengenauigkeit.