Reedovy spínače: způsoby ovládání, příklady použití

První část článku: Co jsou to jazýčkové spínače, jak jsou uspořádány a fungují?

Reed spínače mají řadu mechanických a elektrických parametrů, které charakterizují jejich vlastnosti. Tyto parametry lze rozdělit do dvou velkých skupin: mechanické a elektrické.

Mechanické parametry jazýčkových spínačů

Mezi mechanické parametry patří magnetická hnací síla. Tento parametr ukazuje, při které hodnotě magnetického pole je kontakt uvolněn a uvolněn. V technické dokumentaci se to označuje jako ovládací síla magnetomotoru (označená Vav) a magnetomotivní uvolňovací síla (označená Votp).

Důležité parametry jazýčkového spínače, v některých případech ty hlavní, jsou rychlost jeho provozu a uvolnění. Tyto parametry se obvykle měří v milisekundách a označují se jako tav a totp, které obecně charakterizují rychlost jazýčkového spínače. Jazýčkové spínače s menšími geometrickými rozměry mají vyšší rychlost.

Maximální počet operací, nebo jednoduše zdroj, také patří do skupiny mechanických parametrů. Tento parametr určuje, při jakém počtu jízd jsou všechny vlastnosti jazýčkového spínače, mechanické i elektrické, udržovány v přijatelných hodnotách. V technické dokumentaci je označení Nmax.

Elektrické parametry jazýčkových spínačů

Tyto parametry jsou stejné jako u konvenčních mechanických kontaktů. Vyvolá se odpor měřený mezi sepnutými kontakty kontaktní odpor a je označen jako Rк a odpor měřený mezi otevřenými kontakty není nic jiného než izolační odpor R od.

Reedova elektrická síla. Tento parametr charakterizuje poruchové napětí Upr. Toto napětí určuje hlavně kvalitu izolace mezi kontakty, což je zase určeno kvalitou vakua nebo naplněním baňky inertními plyny. Kromě toho závisí průrazné napětí na velikosti mezery mezi kontakty a kvalitě jejich povlaku.

Přepínač napájení jazýčkem Je to určeno hlavně jeho konstrukcí: materiálem a velikostí kontaktů, jakož i typem potahování kontaktních polštářků. V technické dokumentaci se tento parametr označuje jako Pmax.

Kapacitaměřeno mezi otevřenými kontakty je označeno jako Ck. Závisí to pouze na geometrických rozměrech jazýčkového spínače a vzdálenosti mezi otevřenými kontakty.

Způsoby, jak spravovat jazýčkové přepínače

Lze je rozdělit do dvou velkých skupin: řízení permanentním magnetem a řízení pomocí proudové cívky. Tyto metody jsou uvedeny na obrázku 1.

Obrázek 1. Různé způsoby ovládání jazýčkových spínačů

Trvalé ovládání magnetu jazýčkového spínače

Nejjednodušší a nejběžnější způsob ovládání s lineárním pohybem magnetu. Je docela vhodné si zde vzpomenout poplach proti vloupáníkde je magnet připevněn ke dveřím a způsobí, že jazýčkový spínač pracuje, když jsou dveře zavřené.

Metoda s úhlovým pohybem magnetu se zpravidla používá mnohem méně často v případech, kdy se používají jiné metody podletisJeden důvod není možný.

Překrývání magnetického pole se závěsem bylo používáno v klávesnicích různých výpočetních zařízení, až do devadesátých let minulého století, a možná to lze někde najít až dodnes.

Ovládání rákosu s DC cívkou

Tato metoda byla při vytváření nejběžnější jazýčková relé. Konstrukce těchto relé je velmi jednoduchá: jazýčkový spínač je jednoduše umístěn uvnitř proudové cívky a nejsou zapotřebí žádné další pružiny a páky, jako je tomu u konvenčních relé.Jedinou nevýhodou v tomto případě je malý počet kontaktních skupin.

Pokud je cívka vyrobena s dostatečně tlustým drátem schopným projít velkým proudem, lze získat relé s jazýčkovým proudem. Taková relé byla široce používána ve výkonných stejnosměrných zdrojích jako senzor systému ochrany proti přetížení. Přesné nastavení úrovně činnosti takového senzoru se provádí pomocí závitového mechanismu, který umožňuje hladký pohyb jazýčkového spínače podél osy cívky.

Pvýhody a nevýhody jazýčkových spínačů

Stejně jako cokoli jiného, ​​jazýčkové spínače mají své výhody a nevýhody. Nejprve si samozřejmě povíme o výhodách.

Ve srovnání s konvenčními spínacími kontakty jsou jazýčkové spínače téměř 100krát spolehlivější než běžné otevřené kontakty. Tato spolehlivost je způsobena vyšším izolačním odporem (dosahuje desítek MegaOhm) a vyšší elektrickou pevností: průrazné napětí pro některé typy jazýčkových spínačů dosahuje několika desítek kilovoltů.

Nespornou výhodou jazýčkových spínačů je jejich rychlost: u některých modelů jazýčkových spínačů dosahuje spínací frekvence 1000 Hz a rychlost odezvy a uvolnění je v rozsahu (0,5 - 2,0 ms) a (0,2 - 1,0 ms).

Životnost některých jazýčkových spínačů dosahuje 4–5 miliard operací, což je mnohem vyšší než u konvenčních nechráněných kontaktů. Mezi výhody jazýčkových spínačů patří snadný způsob, jak přizpůsobit zátěž, stejně jako ovládání jazýčkových spínačů bez použití zdrojů elektrické energie.

Reed spínače

Na pozadí výhod nejsou nevýhody pravděpodobně tak velké. Za prvé, jedná se o malý spínaný výkon. Kromě toho malý počet kontaktních skupin v jednom válci a pro „suché“ jazýčkové kontakty přepíná odskakování. Nevýhody zahrnují křehkost skleněné láhve a v některých případech vysoká citlivost na vnější magnetická pole.

Boris Aladyshkin