Hình 2.30: Nguyên lý hoạt động cơ bản của LVDT
Cuộn dây sơ cấp LVDT được cấp nguồn bởi một điện áp AC biên độ không đổi V (giá trị đặc trưng khoảng 3V, tần số 3kHz). Từ thông do cuộn sơ cấp sinh ra móc
vòng qua lõi sắt cảm ứng lên hai cuộn thứ cấp sinh ra hai điện áp thứ cấp V , V luôn ngược chiều nhau.
Khi lõi sắt ở tại vị trí chính giữa hai cuộn thứ cấp (vị trí 0), từ thông cảm ứng lên hai cuộn dây này đều nhau nên độ lớn điện áp cảm ứng sinh ra lên hai cuộn dây này bằng nhau. Vì hai cuộn dây thứ cấp được nối ngược chiều nhau nên điện áp sinh ra trên hai cuộn này V , V luôn luôn ngược chiều nhau tức là độ lớn điện áp ngõ ra . Kết quả là điện áp vi sai ngõ ra V bằng 0 như biễu diễn ở hình 2.30b.
Khi lõi sắt di chuyển về phía cuộn thứ cấp 1, từ thông do cuộn dây sơ cấp sinh ra sẽ cảm ứng lên cuộn dây thứ cấp 1 nhiều hơn, cảm ứng lên cuộn dây thứ cấp 2 sẽ ít đi. Do đó, biên độ điện áp V lớn lên còn Vgiảm xuống dẫn đến điện áp V tăng lên và cùng chiều điện áp V (cùng chiều điện áp có biên độ lớn). Ngược lại, khi lõi sắt di chuyển về phía cuộn dây thứ cấp 2, điện áp cảm ứng Vlớn lên, V giảm xuống dẫn đến điện áp V tăng lên và cùng chiều với V (hình 2.30c,d).
Hình 2.31: Quan hệ giữa độ lớn điện áp AC ngõ ra với sự dịch chuyển
Giá trị V tại vị trí 100% phạm vi phụ thuộc vào biên độ của điện áp kích thích sơ cấp và đặc tính tuyến tính của LVDT. Theo nguyên lý hoạt động của LVDT, pha của điện áp ngõ ra V so với điện áp kích thích sơ cấp V sẽ đảo ngược đột ngột 180 khi lõi sắt di chuyển qua vị trí 0. Vì vậy, sự đảo pha này được dùng để xác địch chiều dịch chuyển của lõi sắt.