Om du besöker en modern fabrik och observerar den fantastiska elektroniken på jobbet i en monteringscell, ser du en mängd sensorer som visas. De flesta av dessa sensorer har separata ledningar för positiv spänningsförsörjning, mark och signal. Att tillämpa kraft gör det möjligt för en sensor att göra sitt jobb, oavsett om det är att observera förekomsten av ferromagnetiska metaller i närheten eller skicka ut en lätt stråle som en del av anläggningens säkerhetssystem. De ödmjuka mekaniska switcharna som utlöser dessa sensorer, som vassomkopplaren, behöver bara två ledningar för att göra sina jobb. Dessa switchar aktiveras med magnetfält.
Vad är en vassbrytare?
Reed Switch föddes 1936. Det var hjärnskölden till WB Ellwood vid Bell Phone Laboratories, och det fick sitt patent 1941. Switch ser ut som en liten glaskapsel med elektriska leder som pekade ut från varje ände.
Hur fungerar en vassbrytare?
Växlingsmekanismen består av två ferromagnetiska blad, separerade av endast några mikron. När en magnet närmar sig dessa blad drar de två bladen mot varandra. När de har rört stänger bladen de normalt öppna (NO) kontakterna, vilket gör att el kan flyta. Vissa vassomkopplare innehåller också en icke-ferromagnetisk kontakt, som bildar en normalt stängd (NC) -utgång. En närmande magnet kopplar bort kontakten och drar sig bort från växlingskontakten.
Kontakter är konstruerade av en mängd olika metaller, inklusive volfram och rodium. Vissa sorter använder till och med kvicksilver, som måste hållas i rätt orientering för att växla korrekt. Ett glashöljet fyllt med inert gas - vanligt kväve - förseglar kontakterna vid ett internt tryck under en atmosfär. Tätning isolerar kontakterna, vilket förhindrar korrosion och alla gnistor som kan vara resultatet av kontaktrörelse.
Reed Switch -applikationer i den verkliga världen
Du hittar sensorer i vardagliga föremål som bilar och tvättmaskiner, men en av de mest framträdande platserna som dessa switch/sensorer arbetar är i inbrottslarm. Faktum är att larm är en nästan perfekt applikation för denna teknik. Ett rörligt fönster eller dörr innehåller en magnet, och sensorn finns på basen och passerar en signal tills magnetens borttagning. Med fönstret öppet - eller om någon skär tråden - kommer ett larm att låta.
Medan inbrottslarm är en utmärkt användning för vassomkopplare, kan dessa enheter vara ännu mindre. En miniatyriserad switch kommer att passa inuti intagna medicinska apparater som kallas pillercams. När patienten sväljer den lilla sonden kan läkaren aktivera den med en magnet utanför kroppen. Denna fördröjning bevarar kraft tills sonden placeras korrekt, vilket innebär att ombordbatterier kan vara ännu mindre, ett kritiskt drag i något som är utformat för att resa genom en människas matsmältningskanal. Förutom sin lilla storlek illustrerar denna applikation också hur känsliga de kan vara, eftersom dessa sensorer kan plocka upp ett magnetfält genom mänskligt kött.
Reed -switchar kräver inte en permanent magnet för att aktivera dem; Ett elektromagnetrelä kan slå på dem. Eftersom Bell Labs initialt utvecklade dessa switchar, är det ingen överraskning att telefonbranschen använde Reed -reläer för kontroll- och minnesfunktioner tills allt gick digitalt på 1990 -talet. Denna typ av relä bildar inte längre ryggraden i vårt kommunikationssystem, men de är fortfarande vanliga i många andra applikationer idag.
Fördelar med Reed -reläer
Halleffektsensorn är en fast tillståndsanordning som kan upptäcka magnetfält, och det är ett alternativ till vassomkopplaren. Halleffekter är verkligen lämpliga för vissa applikationer, men Reed Switches har överlägsen elektrisk isolering till deras motstycke i fast tillstånd, och de står inför mindre elektrisk motstånd på grund av stängda kontakter. Dessutom kan vassomkopplare arbeta med olika spänningar, laster och frekvenser, eftersom omkopplaren fungerar helt enkelt som en ansluten eller frånkopplad tråd. Alternativt behöver du stödja kretsar för att göra det möjligt för Hall -sensorer att göra sitt jobb.
Reed Switches har otroligt hög tillförlitlighet för en mekanisk switch, och de kan fungera i miljarder cykler innan de misslyckas. På grund av deras förseglade konstruktion kan de dessutom arbeta i explosiva miljöer där en gnista potentiellt kan ha katastrofala resultat. Reed -switchar kan vara en äldre teknik, men de är långt ifrån föråldrade. Du kan applicera paket som innehåller vassomkopplare på tryckta kretskort (PCB) med hjälp av automatiserade pick-and-place-maskiner.
Din nästa byggnad kan kräva en mängd integrerade kretsar och komponenter, som alla debuterade under de senaste åren, men glöm inte den ödmjuka vassomkopplaren. Det slutför sitt grundläggande växlingsjobb på ett briljant enkelt sätt. Efter över 80 års användning och utveckling kan du lita på Reed Switchs beprövade design för att fungera konsekvent.
Inlägg: apr-22-2024