Nel panorama dei dispositivi elettronici moderni, i sensori svolgono un ruolo chiave. Essi sono i veri guardiani della nostra esperienza tecnologica, svolgendo compiti di monitoraggio o raccolta dati, e supportando i sistemi intelligenti che plasmano il nostro mondo in continuo cambiamento. Dai sensori di temperatura nelle macchine da caffè ai sensori di distanza nelle automobili, passando per i sensori induttivi nelle linee di produzione e per i sensori nei dispositivi indossabili, questi componenti sono onnipresenti e vitali per il corretto funzionamento dei nostri device e attrezzature che quotidianamente utilizziamo.
Introduzione: esploriamo le fondamenta della tecnologia sensoriale
Nel vasto panorama della tecnologia moderna, i sensori rappresentano la spina dorsale di molte delle nostre innovazioni più sorprendenti. Essi agiscono come occhi e orecchie dei nostri dispositivi elettronici, catturando dati dal mondo circostante e permettendo alle macchine di percepire, comprendere e reagire all'ambiente in cui operano. Tra i vari tipi di sensori disponibili, vi sono quelli a infrarossi, gli accelerometri, i sensori di inclinazione, i sensori di campo magnetico ed i sensori a ultrasuoni. Ognuno di essi ha una specifica funzione e un'applicazione unica, contribuendo al vasto ecosistema dei dispositivi elettronici. I sensori a infrarossi (fotoelettrici) sfruttano la luce infrarossa per rilevare la presenza di oggetti o persone, sono ampiamente utilizzati in dispositivi di sicurezza, come sistemi di allarme perimetrale e telecamere di sorveglianza, ma trovano anche impiego in applicazioni di automazione domestica, come telecomandi e dispositivi di controllo gestuale. I sensori a infrarossi sono componenti che utilizzano l'effetto fotoelettrico per rilevare oggetti nella gamma della radiazione infrarossa. Il principio di funzionamento si basa sull'uso dell'emissione di fotoni da parte di un diodo infrarosso e sul rilevamento dei fotoni riflessi dal ricevitore.
Gli accelerometri sono sensori in grado di misurare l'accelerazione di un oggetto e sono comunemente integrati nei telefoni cellulari e negli smartwatch per rilevare l'orientamento e il movimento del dispositivo. Inoltre, gli accelerometri sono essenziali nelle applicazioni di navigazione inerziale, come i sistemi di navigazione in auto e i droni. I sensori di accelerazione sono quindi utilizzati per misurare l'accelerazione lineare, ovvero, la variazione della velocità di un oggetto in una direzione lineare. Utilizzano vari fenomeni fisici, come l'effetto piezoelettrico, le variazioni della capacità elettrica o le forze di inerzia, per convertire l'accelerazione lineare in un segnale elettrico che può essere letto da altri dispositivi. I sensori di inclinazione (o inclinometri), come suggerisce il nome stesso, misurano l'angolo di inclinazione o l'orientamento di un oggetto rispetto ad un punto specifico della superficie terrestre. Tali sensori sono utilizzati in molti dispositivi ed in una vasta gamma di applicazioni, dalla determinazione dell'angolo di inclinazione di un veicolo durante la guida, al monitoraggio della posizione di strutture e macchinari in applicazioni industriali, sino ai controller di gioco. I sensori di campo magnetico rilevano le variazioni nel campo magnetico circostante, e sono spesso integrati in dispositivi di navigazione, come bussole digitali e sistemi di posizionamento globale (GPS), per determinare la direzione e l'orientamento di un oggetto rispetto al campo magnetico terrestre. I sensori di campo magnetico, noti anche come magnetometri, sono dispositivi utilizzati per misurare l'intensità e la direzione di un campo magnetico in un determinato punto dello spazio, in altre parole, grazie ad essi è possibile determinare la posizione di un oggetto nello spazio. Questi tipi di componenti vengono ampiamente utilizzati nella navigazione e nell'industria.
Figura 1: Sensori di campo magnetico
Infine, i sensori a ultrasuoni utilizzano onde sonore ad alta frequenza per misurare la distanza tra il sensore e un oggetto. I sensori a ultrasuoni sono ampiamente impiegati in sistemi di parcheggio assistito, dispositivi anti-collisione e applicazioni di automazione industriale, dove la misurazione precisa della distanza è fondamentale per garantire la sicurezza e l'efficienza delle operazioni. I sensori a ultrasuoni vengono utilizzati principalmente in applicazioni basate sulla distanza e si basano su onde sonore ad alta frequenza. Il sensore emette impulsi ultrasonici e analizza le onde riflesse. Su questa base è possibile determinare la presenza, la distanza e persino la forma dell'oggetto esaminato.
Figura 2: Ricevitore per frequenza 40kHz
Complessivamente, i sensori rappresentano un elemento essenziale della tecnologia moderna, consentendo ai dispositivi di percepire e interagire con il mondo circostante in modo intelligente e reattivo. Attraverso la loro variegata gamma di funzioni e applicazioni, i sensori continuano a guidare l'innovazione e a trasformare il modo in cui interagiamo con la tecnologia nella nostra vita quotidiana.
Murata: leader nei sensori di fascia alta per dispositivi elettronici
Tra le aziende che eccellono nel fornire sensori di fascia alta, il marchio Murata emerge come un leader indiscusso. Nel corso degli anni, questa azienda ha conquistato il rispetto e il riconoscimento dei consumatori grazie al suo approccio professionale e al ricco portafoglio di prodotti offerti. I sensori Murata sono sinonimo di qualità e affidabilità. La loro presenza può essere riscontrata in una miriade di dispositivi elettronici, dalle più semplici alle più complesse macchine industriali. Ciò che distingue i sensori Murata è la loro capacità di fornire dati accurati e in tempo reale, consentendo ai dispositivi di operare con precisione e sicurezza. Un aspetto che rende Murata un marchio preferito è la sua costante innovazione: l'azienda investe ingenti risorse nella ricerca e nello sviluppo per rimanere all'avanguardia delle tecnologie sensoriali. Questo costante impegno per l'innovazione si traduce in sensori sempre più avanzati, in grado di soddisfare le esigenze crescenti dei clienti e adattarsi alle sfide dei mercati in evoluzione. Un esempio emblematico dell'utilizzo dei sensori Murata è nel settore automobilistico, dove le moderne vetture sono dotate di una miriade di sensori che monitorano costantemente le condizioni del veicolo, migliorando la sicurezza e l'efficienza. I sensori Murata, con la loro precisione e affidabilità, giocano un ruolo chiave in questo contesto, garantendo un funzionamento ottimale dei sistemi di controllo e assistenza alla guida.
Dove si possono trovare i sensori Murata?
Una delle fonti affidabili è TME Electronic Components, distributore di componenti elettronici rinomato per la sua vasta selezione di prodotti di alta qualità. Grazie alla partnership con Murata, TME offre ai suoi clienti accesso a un ampio set di sensori, garantendo loro la qualità e le prestazioni che si aspettano da un marchio leader del settore. La gamma diversificata di sensori Murata disponibili presso TME Electronic Components include sensori di temperatura, sensori di pressione, sensori di movimento e molto altro ancora. Sia che si tratti di applicazioni industriali che di dispositivi di consumo, i sensori Murata offrono soluzioni su misura per soddisfare tantissime esigenze. In definitiva, rappresentano un pilastro fondamentale nell'ecosistema dei dispositivi elettronici moderni. Grazie alla loro qualità superiore, alla continua innovazione ed alla disponibilità presso distributori affidabili come TME, i sensori Murata continuano a guidare l'evoluzione della tecnologia, contribuendo a rendere il nostro mondo più sicuro, efficiente e connesso.
Figura 3: Sensore a infrarossi del marchio Murata
Nel catalogo della TME potrete trovare diversi esempi di sensori del marchio Murata racchiusi in alloggiamenti TO5 e predisposti per il montaggio a foro passante THT. Questi componenti possono funzionare a temperature operative comprese nell'intervallo tra -40°C e 70°C e sono alimentati con tensioni comprese tra 2V e 15V (DC). Inoltre, alcuni dei modelli sono caratterizzati da una maggiore resistenza alle interferenze RFI.
Figura 4: Sensore di accelerazione a 3 assi del marchio Murata
La TME offre sensori di accelerazione singoli, e piccoli moduli su circuiti stampati per facilitare la prototipazione. Questi elementi comunicano tramite l'interfaccia SPI e sono alimentati con una tensione compresa tra 3 V e 3,6 V (DC). Ogni sensore è caratterizzato da un diverso range di misurazione, che può essere compreso nell'intervallo da -6g a 6g.
Figura 5: Sensore con campo di misura -90°... 90°
Questi elementi possono essere trovati anche sotto forma di componenti pronti per la saldatura e moduli già pronti su un piccolo laminato. Gli inclinometri sono alimentati mediante una tensione da 3 V a 3,6 V (DC) e comunicano tramite l'interfaccia SPI. Questa tipologia di sensori è disponibile in diverse varianti di allineamento.
Il marchio Murata fornisce anche sensori di campo magnetico resistivi SMD a montaggio superficiale in alloggiamenti A35 e A39. Questi componenti sono alimentati mediante una tensione che dipende dal modello, tuttavia, essa varia da 1,6 V a 5,5 V (DC). La tensione generata all'uscita del sensore varia da 200 mV a 4,5 V, mentre gli intervalli specifici dipendono anche dall'esemplare selezionato. Inoltre, vale la pena menzionare il valore misurato del campo magnetico, che può assumere un minimo di 0,5 mT e un massimo di 2,7 mT. L'offerta della TME comprende trasmettitori e ricevitori a ultrasuoni progettati per il montaggio THT a foro passante. Questi componenti possono funzionare in un intervallo di temperatura compreso tra -40°C e 85°C. I trasmettitori del marchio Murata emettono onde con una frequenza di 40kHz, mentre la sensibilità del ricevitore è di -63+/-3dB.
