Jei apsilankysite modernioje gamykloje ir stebėsite nuostabią elektroniką, veikiančią surinkimo kameroje, ekrane pamatysite įvairius jutiklius. Dauguma šių jutiklių turi atskirus teigiamos įtampos tiekimo, įžeminimo ir signalo laidus. Naudojant galią, jutiklis gali atlikti savo darbą, nesvarbu, ar jis stebi feromagnetinių metalų buvimą netoliese, ar siunčia šviesos spindulį kaip objekto apsaugos sistemos dalį. Kukliems mechaniniams jungikliams, įjungiantiems šiuos jutiklius, kaip ir nendriniam jungikliui, reikia tik dviejų laidų, kad galėtų atlikti savo darbą. Šie jungikliai įjungiami naudojant magnetinius laukus.
Kas yra nendrinis jungiklis?
Nendrinis jungiklis gimė 1936 m. Jį sukūrė WB Ellwood iš Bell Telephone Laboratories, o patentą jis pelnė 1941 m. Jungiklis atrodo kaip maža stiklinė kapsulė su elektros laidais, išlindusiais iš kiekvieno galo.
Kaip veikia nendrinis jungiklis?
Perjungimo mechanizmas susideda iš dviejų feromagnetinių ašmenų, atskirtų tik keliais mikronais. Kai magnetas artėja prie šių ašmenų, abu peiliukai traukiasi vienas į kitą. Palietus mentės uždaro normaliai atvirus (NO) kontaktus, leidžiančius tekėti elektrai. Kai kuriuose nendriniuose jungikliuose taip pat yra neferomagnetinis kontaktas, kuris sudaro normaliai uždarą (NC) išvestį. Artėjantis magnetas atjungs kontaktą ir atsitrauks nuo perjungimo kontakto.
Kontaktai yra pagaminti iš įvairių metalų, įskaitant volframą ir rodį. Kai kurios veislės netgi naudoja gyvsidabrį, kuris turi būti tinkamai nukreiptas, kad būtų tinkamai perjungtas. Stiklinis apvalkalas, užpildytas inertinėmis dujomis, dažniausiai azotu, užsandarina kontaktus esant vidiniam slėgiui esant vienai atmosferai. Sandarinimas izoliuoja kontaktus, o tai apsaugo nuo korozijos ir bet kokių kibirkščių, kurios gali atsirasti dėl kontakto judėjimo.
„Reed Switch“ programos realiame pasaulyje
Jutiklius rasite kasdieniuose daiktuose, tokiuose kaip automobiliai ir skalbimo mašinos, tačiau viena ryškiausių vietų, kur šie jungikliai / jutikliai veikia, yra įsilaužimo signalizacijos. Tiesą sakant, aliarmai yra beveik tobulas šios technologijos pritaikymas. Kilnojamame lange arba duryse yra magnetas, o jutiklis yra ant pagrindo ir perduoda signalą, kol magnetas pašalinamas. Atidarius langą arba jei kas nors nupjauna laidą, pasigirs žadintuvas.
Nors signalizacija nuo įsilaužimo puikiai tinka nendriniams jungikliams, šie įrenginiai gali būti dar mažesni. Miniatiūrinis jungiklis tilps į prarytus medicinos prietaisus, žinomus kaip PillCams. Kai pacientas praryja mažytį zondą, gydytojas gali jį suaktyvinti naudodamas magnetą kūno išorėje. Šis delsimas taupo energiją, kol zondas bus tinkamai įdėtas, o tai reiškia, kad įtaisytos baterijos gali būti dar mažesnės, o tai yra esminė savybė, skirta keliauti žmogaus virškinamuoju traktu. Be savo mažo dydžio, ši programa taip pat parodo, kokie jautrūs jie gali būti, nes šie jutikliai gali užfiksuoti magnetinį lauką per žmogaus kūną.
Nendriniams jungikliams jiems įjungti nereikia nuolatinio magneto; elektromagnetinė relė gali juos įjungti. Kadangi Bell Labs iš pradžių sukūrė šiuos jungiklius, nenuostabu, kad telefonų pramonė naudojo nendrines reles valdymo ir atminties funkcijoms, kol viskas tapo skaitmenine 1990-aisiais. Šio tipo relės nebesudaro mūsų ryšių sistemos pagrindo, tačiau šiandien jos vis dar paplitusios daugelyje kitų programų.
Nendrinių relių privalumai
Hall efekto jutiklis yra kietojo kūno įrenginys, galintis aptikti magnetinius laukus, ir tai yra viena iš nendrinio jungiklio alternatyvų. Halės efektai tikrai tinka tam tikroms reikmėms, tačiau nendriniai jungikliai pasižymi geresne elektros izoliacija nei kietojo kūno analogai, o dėl uždarų kontaktų jie susiduria su mažesne elektrine varža. Be to, nendriniai jungikliai gali dirbti su įvairiomis įtampomis, apkrovomis ir dažniais, nes jungiklis veikia tiesiog kaip prijungtas arba atjungtas laidas. Arba jums reikės pagalbinės grandinės, kad „Hall“ jutikliai galėtų atlikti savo darbą.
Nendriniai jungikliai pasižymi neįtikėtinai dideliu mechaninio jungiklio patikimumu ir gali veikti milijardus ciklų, kol sugenda. Be to, dėl sandarios konstrukcijos jie gali veikti sprogioje aplinkoje, kur kibirkštis gali turėti pražūtingų pasekmių. Nendriniai jungikliai gali būti senesnė technologija, tačiau jie toli gražu nėra pasenę. Galite pritaikyti pakuotes su nendriniais jungikliais ant spausdintinių grandinių plokščių (PCB), naudodami automatizuotą paėmimo ir padėjimo įrangą.
Jūsų kitai konstrukcijai gali prireikti įvairių integrinių grandynų ir komponentų, kurie visi debiutavo per pastaruosius kelerius metus, tačiau nepamirškite nuolankaus nendrinio jungiklio. Jis puikiai atlieka savo pagrindinį perjungimo darbą. Po daugiau nei 80 naudojimo ir tobulinimo metų galite pasikliauti išbandytu ir tikru nendrinio jungiklio dizainu, kad jis veiktų nuosekliai.
Paskelbimo laikas: 2024-04-22