O celulă de sarcină este un tip de traductor care transformă forța în energie electrică. Această transformare are loc în două etape; forța este mai întâi detectată de un extensometru apoi este convertită într-un semnal electric prin modificarea rezistenței electrice a unui fir conectat. Celulele de sarcină sunt utilizate în mod obișnuit într-un număr de scenarii comune, inclusiv cântărirea electronică a camioanelor și vagoanelor și chiar și în cântare electronice mai mici de acasă.
Când forța este aplicată unei celule de sarcină, aceasta deformează extensometrul sau manometrele instalate în interiorul celulei. Un tensiometru este un dispozitiv care își schimbă forma în funcție de cantitatea de forță aplicată. Pe măsură ce se aplică mai multă forță asupra extensometrului, acesta se deformează din ce în ce mai mult. Prin deformarea sa, modifică cantitatea de electricitate care curge prin linia atașată; aceasta are ca rezultat producerea unui nivel crescut de curent electric, generând energie electrică din forța mecanică inițială aplicată celulei de sarcină.
Un cântar electronic poate oferi un exemplu bun pentru modul în care funcționează o celulă de sarcină. Pe măsură ce o persoană pășește pe cântar, greutatea corporală a acestuia perturbă extensometrele montate în cântar. Aceasta, la rândul său, întrerupe semnalele electrice care circulă prin cântar. Măsurând perturbarea – modificarea față de valoarea de bază – cântarul este capabil să determine cât de multă greutate i se aplică, oferind o citire precisă a cântăririi utilizatorului.
O celulă de sarcină conține în mod obișnuit mai mult de un extensometru. Acest lucru permite ca forța să fie detectată și convertită cu acuratețe chiar dacă aplicarea forței nu este situată în mod constant în centrul unui anumit indicator. Într-o celulă de sarcină cu mai multe extensometre, aceste manometre sunt în mod normal aranjate într-o formațiune de diamant cunoscută sub numele de formațiune Wheatstone Bridge, care arată ceva ca un pătrat bidimensional care a fost înclinat cu 45 de grade într-o parte. Există patru manometre într-o configurație Wheatstone Bridge, cu unul dintre manometre situat în centrul fiecărei laturi a pătratului.