Sensores de campo magnético – encuentre fabricantes y proveedores

Los sensores magnéticos son dispositivos que detectan campos magnéticos o cambios en la intensidad de los campos magnéticos y los convierten en una señal eléctrica evaluable.

Permiten, por tanto, detectar sin contacto la posición, el movimiento, la velocidad, la corriente o la presencia de objetos metálicos o magnéticos. Los sensores magnéticos se han vuelto indispensables en la electrónica moderna, la automatización, la tecnología de vehículos y la tecnología médica.

A continuación encontrará la funcionalidad y los tipos de sensores magnéticos, su uso, así como sus ventajas, retos y limitaciones:

Cómo funcionan los sensores magnéticos:

Los sensores magnéticos se basan en el hecho de que un campo magnético influye en las propiedades eléctricas o físicas de un material.
Este cambio se mide y se emite como señal eléctrica.

Según el tipo de sensor, se utilizan distintos efectos físicos:

1. Cambio en la tensión o corriente eléctrica debido a un campo magnético.
2. Cambio en la resistencia eléctrica de un material.
3. Movimiento mecánico de un contacto o estructura debido a fuerzas magnéticas.

La señal del sensor puede ser analógica o digital y proporciona información sobre la intensidad de campo, la dirección, la polaridad o el cambio temporal del campo magnético.

Los tipos más importantes de sensores magnéticos

1. Sensores Hall:
   Los sensores Hall utilizan el efecto Hall, en el que se forma una tensión transversal en un conductor de corriente bajo la influencia de un campo magnético.
   Pueden detectar campos magnéticos, medir velocidades y posiciones y funcionar como interruptores (digitales) o sensores de medición (analógicos).
   Los sensores Hall son muy robustos y figuran entre los sensores magnéticos más utilizados.
2. Sensores magnetorresistivos:
   Estos sensores se basan en el cambio de la resistencia eléctrica de un material en función del campo magnético.
   Los subtipos importantes son:
   AMR (efecto magnetorresistivo anisotrópico)
   GMR (efecto magnetorresistivo gigante)
   TMR (efecto magnetorresistivo de túnel)
   Son mucho más sensibles que los sensores Hall y permiten mediciones precisas de ángulo, posición y corriente.
3. Sensores Reed:
   Los sensores Reed constan de dos contactos ferromagnéticos en un tubo de vidrio que se cierran o abren en presencia de un campo magnético.
   Propiedades típicas:
   Contacto de conmutación mecánica
   Consumo de energía muy bajo
   Diseño sencillo
   Suelen utilizarse como interruptores sin contacto.
4. Sensores Fluxgate:
   Los sensores Fluxgate miden campos magnéticos muy pequeños, en particular el campo magnético terrestre.
   Se caracterizan por una sensibilidad muy alta y una buena estabilidad.
   Sus campos de aplicación son la navegación, la geofísica y la navegación espacial.
5. Sensores magnéticos inductivos:
   Estos sensores detectan cambios en un campo magnético debidos a corrientes parásitas o cambios de inductancia.
   Son insensibles a la suciedad y el aceite, por lo que resultan especialmente adecuados para entornos industriales.
6. Sensores magnetoinductivos y magnetostrictivos:
   Estas formas especiales utilizan cambios de inductancia o deformaciones mecánicas en materiales magnéticos.
   Suelen utilizarse para mediciones de desplazamiento y posición o sensores de posición lineal en cilindros hidráulicos.

Utilización de sensores magnéticos:

Los sensores magnéticos se utilizan en un gran número de ámbitos:

1. Automoción:
Sensores de velocidad y del cigüeñal, sensores del ángulo de dirección, sistemas ABS

2. automatización industrial:
Detección de posición final, medición de posición, detección de velocidad

3. Bienes de consumo:
Smartphones (brújula), tabletas, wearables

4. Tecnología médica:
Control de la posición, dispositivos médicos con medición sin contacto

5. Energía y electrónica de potencia:
Medición de corriente sin aislamiento galvánico

6. Tecnología de seguridad:
Sensores de puertas y ventanas, sistemas de alarma

Ventajas de los sensores magnéticos:

• Medición sin contacto, por tanto, sin desgaste mecánico y larga vida útil.
• También funcionan en entornos polvorientos, aceitosos o húmedos.
• Pueden utilizarse para la detección de posición, velocidad, ángulo, corriente o presencia.
• Adecuados para movimientos rápidos y sistemas giratorios gracias a sus altas frecuencias de conmutación.
• Ideales para la miniaturización y la integración en sistemas electrónicos.
• Bajo consumo de energía. Especialmente importante para dispositivos que funcionan con baterías

Retos y limitaciones de los sensores magnéticos:

• Sensibilidad a fuertes campos magnéticos externos.
• Parcialmente dependientes de la temperatura.
• Necesidad de un diseño cuidadoso del imán y el sensor.

Sin embargo, estos puntos pueden superarse fácilmente con tipos de sensores, calibración y blindaje adecuados.

Los sensores magnéticos son sensores muy flexibles y robustos para la detección sin contacto de campos magnéticos y las variables derivadas de ellos, como la posición, la velocidad o la corriente. Diferentes efectos físicos -desde el efecto Hall hasta las tecnologías magnetorresistivas- permiten soluciones para casi cualquier aplicación. Gracias a su fiabilidad, durabilidad y versatilidad, los sensores magnéticos son hoy componentes indispensables en la industria del automóvil, la automatización industrial, la tecnología médica y los electrodomésticos.

Aquí encontrará un resumen de los puntos más importantes que debe tener en cuenta a la hora de adquirir sensores magnéticos:

Los sensores magnéticos son componentes clave en la automatización, la automoción, la medicina y la electrónica de potencia. Permiten detectar sin contacto la posición, velocidad, ángulo, corriente o presencia de objetos. A la hora de comprar sensores magnéticos de forma profesional, no basta con fijarse en el precio o el tipo de sensor. Una selección bien fundamentada requiere un análisis preciso de la aplicación, las condiciones ambientales, las interfaces eléctricas y la disponibilidad y calidad a largo plazo. Los errores en el proceso de selección pueden provocar imprecisiones en las mediciones, fallos de funcionamiento o elevados costes de seguimiento.

• El primer paso es definir claramente la tarea de medición. Los sensores magnéticos pueden detectar variables muy diferentes, como la presencia de un imán, la posición de un componente, el ángulo de rotación de un eje o la corriente en un conductor.
• Cuanto más precisa se defina la variable medida, con mayor precisión podrá seleccionarse el tipo de sensor adecuado.
• Un simple sensor de láminas o Hall digital es suficiente para una función de conmutación pura, mientras que las mediciones precisas de ángulo o posición requieren sensores magnetorresistivos.
• La elección de la tecnología del sensor influye mucho en la precisión, la robustez y los costes.
• Los sensores Hall son robustos y baratos, pero tienen una sensibilidad menor.
• Los sensores magnetorresistivos ofrecen una resolución y una precisión mucho mayores, pero son más caros y más sensibles a los campos de interferencia.
• Los sensores Reed son mecánicamente sencillos, pero tienen una vida útil limitada con conmutaciones frecuentes.
• Los sensores Fluxgate son adecuados para campos magnéticos muy pequeños o aplicaciones de navegación.
• La sensibilidad debe ajustarse a la aplicación: Una sensibilidad demasiado alta puede dar lugar a mediciones incorrectas, una sensibilidad demasiado baja a señales poco fiables.
• Un sensor magnético profesional debe cubrir de forma fiable el rango de campo magnético relevante. Los factores decisivos son
• Intensidad de campo máxima y mínima medible.
• Resolución para pequeños cambios de campo.
• Precisión absoluta y relativa.
• Para la detección de posición industrial o la medición de corriente, una medición estable y reproducible es a menudo más importante que la máxima resolución teórica.
• Los sensores magnéticos reaccionan sensiblemente a las influencias ambientales. A la hora de comprarlos, deben tenerse en cuenta las condiciones reales de funcionamiento:
• Temperatura de funcionamiento y deriva de la temperatura.
• Humedad, polvo, aceite o productos químicos.
• Vibraciones mecánicas y cargas de choque.
• Campos de interferencias electromagnéticas.
• En entornos industriales o automovilísticos difíciles, se requieren sensores con un rango de temperatura ampliado y un alto grado de protección.
• El sensor por sí solo no es suficiente: hay que tener en cuenta todo el sistema formado por el sensor y el imán. Los puntos importantes son:
• Tipo, tamaño y magnetización del imán utilizado.
• Distancia y alineación entre el imán y el sensor.
• Tolerancias mecánicas y opciones de montaje.
• Una combinación imán/sensor inadecuadamente adaptada es una de las causas más comunes de problemas de medición.
• El sensor debe ser eléctricamente compatible con la arquitectura del sistema. Los factores decisivos son:
• Señal de salida analógica o digital.
• Salida de conmutación, PWM, I²C, SPI, CAN u otros sistemas de bus.
• Tensión de alimentación y consumo de corriente.
• Las interfaces estandarizadas y las funciones de diagnóstico claras son especialmente importantes en aplicaciones industriales o críticas para la seguridad.
• Los sensores magnéticos trabajan a menudo en entornos con motores, electrónica de potencia o líneas de alta corriente.
• El sensor debe ser suficientemente resistente a las interferencias electromagnéticas.
• Una buena resistencia CEM reduce las mediciones incorrectas y aumenta la fiabilidad del sistema.
• La estabilidad a largo plazo es crucial para aplicaciones precisas. Los compradores profesionales deben comprobar
• Si el sensor está calibrado de fábrica.
• La intensidad de la deriva por temperatura y envejecimiento.
• Si la recalibración es posible o necesaria.
• Unas características de medición estables durante muchos años son esenciales, especialmente para productos en serie o aplicaciones relevantes para la seguridad.
• En función del ámbito de aplicación, los sensores magnéticos deben cumplir determinadas normas, como por ejemplo
• Normas de automoción.
• Normas industriales y CEM.
• Protección contra explosiones para entornos especiales.
• La ausencia de homologaciones puede retrasar considerablemente el lanzamiento en serie o el uso.
• La compra profesional también tiene en cuenta aspectos organizativos
• Experiencia y posición en el mercado del fabricante.
• Capacidad de entrega a largo plazo y disponibilidad del producto.
• La calidad de la documentación y el soporte de aplicaciones.
• En el caso concreto de los productos de serie, un proveedor estable es más importante que el precio unitario más bajo.
• Las compras no sólo deben tener en cuenta el precio de compra, sino también los costes de todo el ciclo de vida. Esto incluye
• Costes de desarrollo e integración.
• Calibración y mantenimiento.
• Riesgo de fallos y coste de las piezas de recambio.
• Un sensor de mayor calidad puede resultar más económico a largo plazo que una solución barata pero inestable.

La compra profesional de sensores magnéticos requiere un enfoque sistemático y orientado a la aplicación. Además de la tecnología del sensor, el rango de medición, la precisión, las condiciones ambientales, las interfaces eléctricas y la integración mecánica desempeñan un papel decisivo. Igualmente importantes son la calidad del fabricante, la conformidad con las normas y la disponibilidad a largo plazo. Un sensor magnético cuidadosamente seleccionado aumenta la fiabilidad, precisión y vida útil de todo el sistema y reduce los costes de seguimiento debidos a mediciones incorrectas o fallos. Quienes definen claramente los requisitos y consideran el sensor como parte de un sistema global toman decisiones sostenibles y económicamente sensatas.

Los sensores magnéticos pueden adquirirse a distintos proveedores. En Exportpages encontrará información completa sobre fabricantes y proveedores de Sensores magnéticos de todo el mundo.