Čo sú to jazýčkové spínače, ako sú usporiadané a fungujú?
Čo je to?
Dnes sa jazýčkové spínače prakticky nepoužívajú, pretože sa objavili Hallove senzory. Ale v niektorých prípadoch sú tieto výrobky nevyhnutné. Sú ľahko použiteľné a slúži to ako skutočnosť, že sa stále používajú v rôznych typoch obvodov alebo zariadení.
Ak je potrebná spoľahlivosť a trvanlivosť, potom je táto časť nenahraditeľná. Kde sa používa prepínač? Môže byť súčasťou konštrukcie senzora, elektronických relé a ďalších zariadení.
Jazýčkové spínače sú podobne ako iné zariadenia alebo ich časti rozdelené do rôznych typov.
Podľa funkcie:
- skrat;
- prepínače;
- otvorenia.
Dizajn a technické vlastnosti:
- Suchý kontakt (bez akýchkoľvek tajomstiev, funguje podľa princípu opísaného nižšie).
- Ortuťový kontakt (ortuťové kvapky sa pridávajú ku kontaktu v sklenenom púzdre, ktoré ich navlhčuje, keď je aktivovaný jazýčkový spínač, čo zlepšuje kvalitu kontaktu. Tým sa tiež zabraňuje odskokom kontaktu (vibráciám), čo zvyšuje čas odozvy.
Na základe toho je lepšie použiť kontakt s ortuťou, ale to nie je vo všetkých bodoch.
Dizajnové prvky
Konštrukcia jazýčkového spínača je uzavretý sklenený valec, vo vnútri ktorého sú kontakty. Tieto kontakty sú magnetické jadrá, ktoré sú privarené ku koncom banky. Vonkajšie časti týchto jadier sú spojené so sieťou. Schéma nižšie zobrazuje návrh zariadenia:
kde:
- Sklenená banka.
- Spínací kontakt.
- Pevný kontakt.
Najbežnejšie sú kontaktné jazýčkové senzory. Obdĺžnikové kontakty feromagnetického drôtu. Podľa výkonu a veľkosti jazýčkového spínača sú jadrá vyrobené z permalloy drôtu. Povlak môže byť tiež nahradený inými kovmi (zlato, striebro, ródium a ďalšie).
Do banky sa privádza inertný plyn alebo sa evakuuje, čo bráni vzniku korózie v jazýčkovom spínači. Pri výrobe súčiastky sa tiež berie do úvahy skutočnosť, že medzi jadrami existuje medzera určitej veľkosti.
Ako funguje jazýčkový spínač?
Kontaktná skupina nadobudne účinnosť, iba ak je okolo jazýčkového spínača určité napätie magnetického poľa, ktoré je akýmkoľvek spôsobom vytvorené, či už je to konštantné alebo elektromagnetické. Princíp činnosti spočíva v tom, že jadrá vo vnútri banky sú magnetizované, priťahované k sebe a tým sa obvod uzatvára.Toto všetko bude platiť, až kým nezmizne magnetické pole. Ďalšie operácie tiež závisia od prítomnosti magnetického poľa okolo jazýčkového spínača.
Princíp činnosti magnetického senzora pri otváraní funguje trochu inak. V prítomnosti magnetického poľa sú kontakty magnetizované rovnakým menom a odpudzujú sa jeden od druhého, čím sa obvod otvára.
Prepínanie jazýčkových spínačov v magnetickom poli: uzatvára otvorené kontakty a nemagnetický kontakt zostáva ako predtým.
Jasne vidíte, ako fungujú prepínače jazýčkov, môžete vidieť na videu nižšie:
Poruchové napätie zariadení môže narásť až do 5 kV. Senzor pracuje za 0,5 - 2 ms a vypína sa za 0,1 - 0,7 ms, čo je oveľa menej ako napríklad činnosť elektromagnetického relé.
Účel a rozsah pôsobnosti
Reed prepínače sa používajú dodnes v:
- klávesnice a syntetizátory;
- bezpečnostné a automatizačné zariadenia;
- potápačské vybavenie;
- vybavenie na testovanie a vykonávanie meraní;
- vybavenie v zdravotníckych zariadeniach a komunikačných zariadeniach.
Napríklad jazýčkové spínače sa používajú ako relé v bezpečnostných systémoch. Zariadenia sa používajú aj v bezpečnostnom senzore. Samo o sebe predstavuje: jazýčkový spínač plus magnet. Ak vezmeme do úvahy jazýčkové relé, potom je to: jazýčkový spínač a vinutie vodiča. Výhody takého relé sú:
- malá veľkosť a jednoduchosť dizajnu;
- nie sú prístupné vlhkosti a horiacim kontaktom;
- žiadne pohyblivé prvky.
Takéto podrobnosti môžete použiť v čom a kde. Jednou z významných nevýhod je nízka odolnosť proti nárazu, čo je veľmi dôležité pre rôzne systémy, snímače atď.
Výhody a nevýhody príslušenstva
Použitie jazýčkových senzorov prinieslo pozitívne aj negatívne body:
- dizajn na zmenšenie veľkosti;
- rýchla reakcia a vypnutie;
- úplne utesnené jadrá;
- dielektrická pevnosť medzi kontaktmi;
- dlhá prevádzková doba (okrem úderov);
- Prepínač Reed pracuje za všetkých poveternostných podmienok od -60 do +120 stupňov.
- nízka odolnosť proti nárazu;
- vnímanie vonkajších magnetických polí;
- nízky výkon pri prepínaní obvodu;
- náhodné otvorenie pri vysokom prúde;
- Niekedy môže dôjsť ku skratu a otvoreniu svojvoľne.
Tipy na aplikáciu
Ak potrebujete použiť jazýčkové spínače, zvážte nasledujúce nuansy aplikácie:
- Ultrazvuku sa treba vyhnúť, pretože to môže ovplyvniť a zmeniť elektrické vlastnosti.
- Pri inštalácii nezabudnite, že magnetické pole môže zmeniť vlastnosti ističa.
- Je zakázané zasiahnuť a pustiť jazýčkové spínače, napr v dôsledku inertného plynu, ktorý sa pri náraze rozpadne, môže balónik prasknúť, čo poškodí zariadenie.
- Pri spájkovaní dodržiavajte odporúčania výrobcu.
Technické špecifikácie
Všetky technické vlastnosti hlavných typov jazýčkových spínačov sú uvedené v nasledujúcej tabuľke:
Označenie jazýčkových spínačov závisí od oblasti, v ktorej pracujú. Každá z existujúcich skratiek znamená niečo (napríklad KEM - prepínanie elektrických mechanizmov, A - práca v akýchkoľvek klimatických podmienkach, B - práca iba v interiéri). Pri výbere musíte zohľadniť tieto nuansy.
Prepínače nájdete v obchodoch s elektronikou, na rozhlasových trhoch alebo na internete. Ak potrebujete jazýčkový vypínač pre auto, môžete si ho kúpiť v aute. Je tiež možné si vyrobiť jazýčkový prepínač sami, ale na to potrebujete drahé vybavenie.
Preskúmali sme teda technické vlastnosti jazýčkových spínačov, ako aj ich princíp činnosti a rozsah pôsobnosti. Dúfame, že sa vám teraz ukázalo, čo sú tieto prepínače a na čo sa používajú.
Bude užitočné prečítať si: