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Magnetic Sensors with No Remanence for Aircraft Application

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Sensores innovadores de tensión y corriente para las aeronaves del futuro

Un grupo de investigadores de la Unión Europea ha utilizado una tecnología que está llamada a reducir considerablemente el tamaño y el peso de los sensores empleados a bordo de las aeronaves. La innovación tecnológica en los sensores es fundamental para el desarrollo de aeronaves más eléctricas, mejorando la seguridad y reduciendo el impacto medioambiental.

Tecnologías industriales

Las redes eléctricas de los aviones son cada vez más complejas y demandan mayor energía, por lo que es fundamental medir la corriente y la tensión de forma precisa. La industria aviónica utiliza sensores de corriente y tensión que son dispositivos divisores resistivos o en paralelo, dispositivos de efecto Hall o transformadores. Sin embargo, el punto débil de estos sensores magnéticos tradicionales es la remanencia, la cual genera deriva de desplazamiento. El equipo investigador del proyecto NEELEFFECTINTHESKY (Magnetic sensors with no remanence for aircraft application) se basó en una nanotecnología magnética innovadora desarrollada por una empresa ubicada en Francia. La tecnología de sensores se asienta sobre principios físicos y se basa en la utilización de un compuesto nanoestructurado superparamagnético con propiedades magnéticas y mecánicas únicas. Este material flexible compuesto de partículas con un tamaño inferior a 10 nm elimina completamente la remanencia magnética. Con una gran precisión tanto de las corrientes fuertes como de las débiles, esta tecnología de sensores permite medir las corrientes alternas y continuas incluso en entornos muy adversos en los que haya vibraciones, altas temperaturas o perturbaciones electromagnéticas. Los miembros del proyecto se centraron en validar esta tecnología para los sensores aviónicos y desarrollaron cinco prototipos de sensores de corriente y cinco sensores de tensión. Con el incremento de potencia a bordo, las redes gestionan corrientes con niveles elevados de intensidad y tensión. Los sensores no solo protegen a los equipos y las personas frente a las corrientes de fallo, sino que también aseguran una medición simultánea y precisa de la energía en entornos electromagnéticos restrictivos y a temperaturas extremas. El equipo trabajó en el desarrollo de sensores versátiles capaces de funcionar con precisión tanto en zonas frías (temperatura ambiente inferior a los -60 °C) como en zonas calientes (temperatura ambiente superior a los 115 °C). El consumo deseado de potencia total para los sensores de corriente de lazo cerrado era inferior a 1 W. También se preveía que dichos sensores fueran inmunes al ruido eléctrico. Además, el equipo investigador estudió la posibilidad de utilizar el mismo circuito electrónico para los sensores de tensión y corriente. La versatilidad, el tamaño reducido y la mayor ligereza de los prototipos de sensor permitieron su instalación en un circuito compacto integrado de aplicación específica, lo que reducirá el peso de la próxima generación de aeronaves.

Palabras clave

Tensión, sensores de corriente, aeronave, sensores magnéticos, remanencia, NEELEFFECTINTHESKY

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