Đối với hoạt động của nhiều thiết bị, một yếu tố cần thiết là một thiết bị có thể mở hoặc đóng danh bạ. Một trong số này là công tắc sậy. Dưới tác động của từ trường hoặc điện từ trường làm thay đổi trạng thái của mạch điện kết nối với thiết bị. Công tắc sậy được sử dụng trong đồng hồ đo gia đình, trong hệ thống an ninh, thiết bị y tế.
Các loại và các loại công tắc sậy
Có nhiều lựa chọn cho rơ le sậy. Các thiết bị được phân loại theo nhiều thông số: mức độ rung, công suất, nhóm tiếp điểm.
Từ tính
Thiết bị đóng hoặc mở đường dây truyền tải điện dưới tác dụng của từ trường. Nguồn có thể là nam châm vĩnh cửu hoặc nam châm điện. Trên cơ sở này, công tắc sậy được chia thành 3 loại:
- Với mạch điện thường mở - ở trạng thái bình thường, các tiếp điểm bị ngắt kết nối. Dưới tác dụng của dòng điện hoặc từ trường, các tấm được kết nối với nhau và thiết bị truyền tải dòng điện.
- Nam châm sậy mở thực hiện nguyên tắc ngược lại: ở trạng thái bình thường, các tiếp điểm được đóng lại, nhưng dưới tác dụng của từ trường, chúng mở ra và mạch điện bị ngắt.
- Rơ le chuyển mạch - trong mô hình này có 3 đầu ra. Bên ngoài trường điện từ, một cặp đóng, và dưới tác dụng của trường, các tấm đóng thường mở, và tấm mới đóng lại. Trong trường hợp này, dòng điện chạy qua hai mạch khác nhau, tùy thuộc vào sự có mặt hay không có từ trường.
Mở cửa
Tất cả các biến thể cảm biến cửa đều hoạt động trên rơ le sậy. Tuy nhiên, các phương thức kết nối của thiết bị là khác nhau. Trên cơ sở này, có 3 loại.
- Common - gồm 2 phần có tiếp điểm lò xo. Từ trường đóng các điểm tiếp xúc của lò xo: hai đầu của chúng hút và đóng lại. Khi trường biến mất, 2 phần cảm ứng nằm cách xa nhau, lò xo mở ra. Cảm biến là một phần tử của mạch tín hiệu. Một dòng điện liên tục chạy qua đường dây qua nó. Nếu cửa được mở, cảm biến sẽ ngắt mạch và cảnh báo sẽ được kích hoạt. Ngưỡng phản hồi là từ 30 đến 50 mm.
- Cảm biến không dây - nó dựa trên một công tắc sậy thường mở và một mô-đun giao tiếp. Phần thứ hai của cảm biến là một nam châm, dưới tác dụng của nó, các tiếp điểm sẽ được đóng lại. Thiết bị được gắn sao cho khi đóng cửa, nam châm nằm đối diện với bộ phận phát sóng vô tuyến để đóng công tắc sậy từ tính. Nếu cửa được mở, mạch điện sẽ được mở và một cảnh báo sẽ được gửi đến bộ phận điều khiển. Ngưỡng phản hồi là 10–20 mm. Tùy chọn này hiệu quả hơn có dây.
- Báo hiệu GSM bao gồm một công tắc sậy và một mô-đun GSM. Nguyên lý hoạt động tương tự như không dây. Khi rơle được kích hoạt, bộ điều khiển sẽ gửi một tin nhắn văn bản đến chủ sở hữu căn hộ hoặc văn phòng. Một thiết bị như vậy thường được ưu đãi với các chức năng bổ sung.
Cảm biến mở cửa là một phần tử của hệ thống báo động an ninh. Nhiệm vụ của nó là cảnh báo về việc mở cửa trái phép, không phải để ngăn chặn việc mở cửa.
Thiết kế bởi
Từ quan điểm cấu trúc, có 2 loại công tắc sậy:
- Làm khô - một bình thủy tinh đậy kín chứa đầy không khí khô hoặc khí khác. Bên ngoài hình trụ, các lõi nam châm được hàn từ cuối, các tiếp điểm ở bên trong.
- Thủy ngân hoặc "làm ướt" - giọt thủy ngân được đặt trong bình. Chúng làm ướt các điểm tiếp xúc, điều này cũng giúp cải thiện độ kín của việc đóng.Công tắc sậy thủy ngân không kêu hoặc rung, nhưng thời gian phản hồi của cảm biến tăng lên.
Rơ le thủy ngân sậy là một mối nguy hiểm cho sức khỏe. Các thiết bị này được xử lý theo một cách đặc biệt.
Nguyên lý hoạt động
Nguyên tắc hoạt động của bất kỳ công tắc sậy nào như sau:
- Khi công suất trường vượt quá giá trị tới hạn, các tấm đàn hồi của công tắc sậy đóng lại, đóng mạch.
- Khi trường bên ngoài được loại bỏ, các mạch được mở ra.
Độ tin cậy và phổ biến của công tắc sậy là do độ kín của thiết bị. Các địa chỉ liên lạc được cách ly và không bị ảnh hưởng bởi môi trường. Thiết bị không sợ bụi bẩn, nước, hóa chất xâm thực.
Đặc điểm và thông số
Khi chọn một công tắc cây lau, nó được đánh giá theo các tiêu chí sau:
- Lực phát hành và hoạt động của từ tính là các chỉ số mà tại đó các lõi được mở hoặc kết nối;
- điện trở chuyển tiếp - lượng điện trở xuất hiện khi kết nối;
- điện trở cách điện - giá trị của điện trở trong khoang giữa các đầu nối;
- điện dung - điện dung giữa các đầu cuối khi mở ra;
- điện áp đánh thủng - trong trường hợp này, có thể xảy ra đánh thủng phần tử;
- thời gian đáp ứng - khoảng thời gian giữa sự xuất hiện của từ trường và lần đóng tiếp điểm đầu tiên thực tế; thời gian phản hồi trung bình là 0,2-1 μs, trong công tắc sậy khô chỉ số này ít hơn;
- thời gian giải phóng - khoảng thời gian giữa sự giảm hoặc biến mất của trường và việc mở thực tế của các lõi; tham số là 0,2–1 μs;
- số lần hoạt động - số lần chuyển mạch mà tại đó bộ chuyển mạch sậy không bị mất hiệu suất;
- power - công suất lớn nhất, được xác định bởi tiết diện của các tấm và vật liệu; được đo bằng W và kW;
- điện áp hoạt động - giá trị tại đó công tắc sậy giữ vị trí hoạt động;
- mức độ rung - công tắc sậy nhạy cảm yếu với rung động, nhưng nó có thể tự dẫn; không được vượt quá ngưỡng, nếu không bóng đèn thủy tinh có thể bị nứt.
Tất cả các chỉ số cần thiết đều có trong hộ chiếu của thiết bị.
Các tính năng cài đặt
Nếu công tắc cây lau được lắp đặt trong nhà, nó được cố định vào cửa ra vào, khung cửa sổ, cầu thang bằng bu lông thông thường. Nếu cảm biến từ cây lau nhà được lắp đặt trong nhà kho, trong nhà để xe, bên trong két sắt thì trước khi lắp đặt cần phải khoan lỗ để bắt ốc vít. Một ống kim loại có công tắc sậy được cắt thành và hàn vào cổng hoặc cửa quay ra đường.
Phạm vi áp dụng
Tiếp điểm kín được sử dụng trong nhiều ứng dụng:
- bàn phím - tổng hợp, thiết bị công nghiệp, máy tính;
- thông tin liên lạc và thiết bị y tế;
- hệ thống báo động và tự động hóa: cảm biến thang máy, mở cửa, che laptop;
- thiết bị đo lường, mạch công tơ;
- bảo trì cáp điện - gersicons được sử dụng ở đây;
- thiết bị phát sóng vô tuyến, laze, rađa.
Công tắc sậy rất phổ biến vào những năm 70 của thế kỷ trước. Các thiết bị hiện đang dần được thay thế bằng các phần tử trạng thái rắn.
Ưu và nhược điểm của việc sử dụng
Tiếp xúc kín phổ biến vì nhiều lợi ích của nó:
- Bền - không có ma sát trong quá trình hoạt động. Nếu khí trơ được bơm vào bình hoặc không khí được hút chân không, phần tử còn hoạt động lâu hơn.
- Kích thước tối thiểu so với rơ le tiêu chuẩn.
- Hiệu suất cao.
- Công tắc sậy có khả năng truyền tín hiệu với công suất rất thấp.
- Không bị nhiễu. Tín hiệu không bị méo.
- Bụi bẩn, hơi ẩm không ảnh hưởng đến hoạt động của thiết bị.
Nhược điểm:
- bình thủy tinh khá dễ vỡ, không sử dụng công tắc sậy có độ rung mạnh;
- tốc độ phản hồi cao, nhưng hạn chế;
- tắc khô kêu lạch cạch do độ đàn hồi cao;
- với dòng điện cao, các số liên lạc có thể mở một cách tự nhiên.
Mặc dù có độ kín, các tấm bên trong bình bị mài mòn theo thời gian. Dưới ảnh hưởng của sự ăn mòn điện, có thể xảy ra hiện tượng chèn ép cơ học của các tấm. Sau nhiều hoạt động, các tiếp điểm cọ xát và các bề mặt bị đóng lại do các lực phân tử. Theo thời gian, cảm biến mở cửa phải được thay đổi.
