Pokud navštívíte moderní továrnu a pozorujete úžasnou elektroniku při práci v montážní buňce, uvidíte na displeji různé senzory. Většina z těchto senzorů má samostatné dráty pro kladné napájení napětí, zem a signál. Použití síly umožňuje senzoru vykonávat svou práci, ať už je to pozorování přítomnosti feromagnetických kovů poblíž nebo vyslání světelného paprsku v rámci bezpečnostního systému zařízení. Pokošné mechanické spínače, které spustí tyto senzory, stejně jako přepínač rákosu, potřebují k práci pouze dva dráty. Tyto přepínače se aktivují pomocí magnetických polí.
Co je to rákosový přepínač?
Přepínač Reed se narodil v roce 1936. Byl to duchovní dítě WB Ellwood v Bell Telephone Laboratories a v roce 1941 získal patent. Přepínač vypadá jako malá skleněná kapsle s elektrickými vodiči vyřazujícími z každého konce.
Jak funguje rákosový přepínač?
Přepínací mechanismus se skládá ze dvou feromagnetických lopatků, oddělených pouze několika mikrony. Když se magnet přiblíží k těmto čepelí, obě čepele se přitahují k sobě. Jakmile se lopatky dotýkají, uzavřely normálně otevřené (ne) kontakty, což umožňuje proudění elektřiny. Některé přepínače rákosu také obsahují neeromagnetický kontakt, který tvoří normálně uzavřený (NC) výstup. Přibližovací magnet odpojí kontakt a odtáhne od přepínacího kontaktu.
Kontakty jsou konstruovány z různých kovů, včetně wolframu a rhodia. Některé odrůdy dokonce používají rtuť, která musí být udržována ve správné orientaci, aby se správně přepnula. Skleněná obálka naplněná inertním plynem - běžným dusíkem - utěsňuje kontakty s vnitřním tlakem za jednu atmosféru. Těsnění izoluje kontakty, které zabraňují korozi a jakýmkoli jiskrám, které by mohly vyplynout z kontaktního pohybu.
Aplikace přepínače Reed ve skutečném světě
Senzory najdete v každodenních předmětech, jako jsou automobily a pračky, ale jedno z nejvýznamnějších míst, které tyto přepínače/senzory fungují, je v alarmech vloupání. Ve skutečnosti jsou alarmy pro tuto technologii téměř dokonalou aplikací. Movitelné okno nebo dveře jsou umístěny magnet a senzor sídlí na základně a prochází signálem až do odstranění magnetu. S otevřeným oknem - nebo pokud někdo odřízne drát - bude znít alarm.
Zatímco alarmy vloupání jsou pro přepínače rákosí vynikající, tato zařízení mohou být ještě menší. Miniaturizovaný přepínač se vejde uvnitř požitých zdravotnických prostředků známých jako PillCams. Jakmile pacient spolkne malou sondu, může ji lékař aktivovat pomocí magnetu mimo tělo. Toto zpoždění zachovává energii, dokud není sonda umístěna správně, což znamená, že palubní baterie mohou být ještě menší, což je kritický rys v něčem, co je navrženo tak, aby cestovalo trávicím traktem člověka. Kromě své malé velikosti tato aplikace také ilustruje, jak citlivé mohou být, protože tyto senzory mohou zvednout magnetické pole lidským tělem.
Přepínače rákosí nevyžadují, aby je aktivoval trvalý magnet; Elektromagnetové relé je může zapnout. Vzhledem k tomu, že Bell Labs původně vyvinul tyto přepínače, nepřekvapuje, že telefonní průmysl využívá Reed Relays pro kontrolní a paměťové funkce, dokud se v 90. letech vše nezničí digitální. Tento typ relé již netvoří páteř našeho komunikačního systému, ale v mnoha jiných aplikacích jsou stále běžné.
Výhody relé rákosí
Senzor efektu Hall je zařízení pevného stavu, které dokáže detekovat magnetická pole, a je to jedna alternativa k přepínači rákosí. Efekty Hall jsou určitě vhodné pro některé aplikace, ale přepínače Reed mají vynikající elektrickou izolaci k jejich protějšku v pevném stavu a díky uzavřeným kontaktům čelí menšímu elektrickému odporu. Přepínače rákosí mohou navíc fungovat s různými napětími, zatíženími a frekvencemi, protože spínač funguje jednoduše jako připojený nebo odpojený drát. Alternativně budete potřebovat podpůrné obvody, abyste mohli senzory Hall vykonávat svou práci.
Přepínače Reed mají neuvěřitelně vysokou spolehlivost pro mechanický přepínač a před selháním jsou schopny fungovat pro miliardy cyklů. Navíc, kvůli jejich zapečetěné konstrukci mohou působit ve výbušném prostředí, kde by jiskra mohla mít potenciálně katastrofální výsledky. Přepínače Reed mohou být starší technologie, ale zdaleka nejsou zastaralé. Balíčky obsahující přepínače rákosu můžete použít na desky s obvody (PCB) pomocí automatizovaného strojního zařízení.
Vaše další sestavení může vyžadovat různé integrované obvody a komponenty, z nichž všechny debutovaly v posledních několika letech, ale nezapomeňte na Shopeble Reed Switch. Dokončuje svou základní přepínací úlohu skvěle jednoduchým způsobem. Po více než 80 letech používání a vývoje se můžete spolehnout na vyzkoušený a skutečný design Switch Reed, který by důsledně fungoval.
Čas příspěvku: APR-22-2024