Σε μια μεγάλη ποικιλία ηλεκτρικών και ηλεκτρονικών κυκλωμάτων, χρησιμοποιείται ένα εξάρτημα ραδιοφώνου με την όμορφη ονομασία "reed switch". Τι είναι και πώς λειτουργεί;
Όνομα και σημασία
Το όνομα ακούγεται πραγματικά ποιητικό, αξίζει ένα όμορφο λουλούδι. Αλλά η προέλευση της λέξης είναι πολύ πεζή, σημαίνει "ερμητική επαφή". Είναι η απουσία αέρα ή η αντικατάστασή του με αδρανές αέριο που καθορίζει τα πλεονεκτήματα της συσκευής σε σύγκριση με τις συμβατικές ομάδες επαφής. Η αρχή της λειτουργίας του είναι εξαιρετικά απλή και εξηγείται εν συντομία με το άλλο όνομα του εξαρτήματος: "μαγνητισμένη ηλεκτρική σύνδεση". Μέσα σε ένα μικρό γυάλινο κώνο, στερεώνονται δύο ελαστικές μεταλλικές πλάκες, η μία από τις οποίες είναι εξοπλισμένη με σιδηρομαγνητική επένδυση. Η σφράγιση επιτυγχάνεται με μια σφιχτή εφαρμογή του άμορφου υλικού του σώματος κατά τη στιγμή της κατασκευής, με άλλα λόγια, τα καλώδια είναι απλά λιωμένα και στις δύο πλευρές.
Συσκευή συσκευής
Έτσι, εισάγεται ένα μηχανικό σύστημα στον γυάλινο σωλήνα, που αποτελείται από δύο ελαστικές πλάκες, μαγνητικό υλικό και ομάδες επαφής που εναποτίθενται ή συγκολλούνται πάνω τους. Σε κανονική κατάσταση, το δεξί και το αριστερό εξαρτήματα μπορούν να βρίσκονται σε γαλβανική επαφή, παρέχονταςτη δυνατότητα διέλευσης ηλεκτρικού ρεύματος (τέτοιοι διακόπτες καλαμιού ονομάζονται κανονικά κλειστοί), ή, αντίθετα, μπορεί να είναι ανοιχτοί (κλείσιμο διακόπτη καλαμιού). Στη συνέχεια δημιουργείται ένα κενό στο εσωτερικό του σωλήνα ή ένα αδρανές (χημικά παθητικό) αέριο αντλείται σε αυτόν. Αυτό γίνεται για να αυξηθεί η διάρκεια ζωής του εξαρτήματος. Όταν περάσει το ρεύμα, οι επαφές θερμαίνονται και η διαδικασία οξείδωσης, δηλαδή η σύνδεση με το οξυγόνο, επιταχύνεται. Εάν το μέταλλο περιβάλλεται από ένα αδρανές μέσο, τότε μια τέτοια αντίδραση δεν θα συμβεί. Τώρα ο σωλήνας μπορεί να συγκολληθεί και η συσκευή είναι έτοιμη.
Η λειτουργία της συσκευής, τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά της
Για να αλλάξετε την κατάσταση των επαφών (άνοιγμα ή κλείσιμο), ενεργήστε στον διακόπτη καλαμιού. Το τι είναι, με τι ακριβώς εκφράζεται το αποτέλεσμα, είναι ξεκάθαρο από το δεύτερο όνομα της συσκευής και από τη συσκευή της. Πρέπει να φέρετε έναν μαγνήτη στον κώνο και μία από τις πλάκες θα αρχίσει να κινείται, λυγίζοντας ή λυγίζοντας μακριά από τη δεύτερη. Ως αποτέλεσμα, θα συμβεί αλλαγή της επιθυμητής κατεύθυνσης. Η απλότητα και η αξιοπιστία του εξαρτήματος, το χαμηλό κόστος (δεν χρειάζεται να χρησιμοποιήσετε ασήμι ή χρυσό για ομάδες επαφής) - αυτά είναι τα κύρια πλεονεκτήματά του. Υπάρχουν όμως και μειονεκτήματα που έχει ο διακόπτης καλαμιού. Τι είναι αυτό? Μια τέτοια ένδοξη εφεύρεση πάσχει από τη λεγόμενη «αναπήδηση» (λόγω των ελαστικών ιδιοτήτων του μετάλλου), την ευαισθησία στα παρασιτικά μαγνητικά πεδία, που είναι αρκετά σε κάθε παραγωγή, τη μηχανική αδράνεια και την υπερβολική ευθραυστότητα.
Αίτηση
Και όμως, παρά τα εποικοδομητικά θεμελιώδη ελαττώματα, εξαλείψτε εντελώς τα οποίασχεδόν αδύνατο, τα χαρακτηριστικά των διακοπτών καλαμιών καθιστούν δυνατή τη χρήση τους σε πολλούς τομείς της ανθρώπινης δραστηριότητας, στους οποίους τα μειονεκτήματα δεν είναι τόσο σημαντικά και τα πλεονεκτήματα υπερισχύουν. Για παράδειγμα, σε ένα συμβατικό πληκτρολόγιο υπολογιστή, στο οποίο η λεγόμενη "αναπήδηση" μπορεί να αντιμετωπιστεί με τη συμπερίληψη φίλτρων απόσβεσης στο κύκλωμα και στη συνέχεια χωρίς να ανησυχείτε για την καθαριότητα των επαφών. Αυτές οι συσκευές είναι επίσης απαραίτητες σε συστήματα συναγερμού. Δεν υπάρχει τίποτα πιο εύκολο από την εγκατάσταση ενός αισθητήρα, ο οποίος βασίζεται σε έναν διακόπτη καλαμιού που περιλαμβάνεται στο κύκλωμα. Οι πόρτες είναι κλειστές - η επαφή είναι κλειστή και όταν ανοίγουν, ο μαγνήτης που είναι συνδεδεμένος με το στέμμα απομακρύνεται, η ισχύς του μαγνητικού πεδίου μειώνεται, το κύκλωμα ανοίγει, το οποίο χρησιμεύει ως σήμα για την ενεργοποίηση του ηλεκτρονικού κυκλώματος προειδοποίησης. Για τον προσδιορισμό της θέσης του θαλάμου του ανελκυστήρα, χρησιμοποιούνται επίσης συχνότερα διακόπτες καλαμιού. Ο εξοπλισμός φωτισμού των δυτών είναι επίσης εύκολος να ελεγχθεί με τη χρήση μαγνητών, χωρίς φόβο ότι το αλμυρό θαλασσινό νερό ρέει στα ηλεκτρικά φώτα μέσω των ανοιγμάτων στα φωτιστικά διακόπτη. Στα κυκλώματα των ηλεκτρικών μετρητών, τόσο μονοφασικοί όσο και τριφασικοί, υπάρχουν και διακόπτες καλαμιού.
Hercotrons
Κατά τη μελέτη κυκλωμάτων υψηλής τάσης, οι μαθητές και οι ειδικοί συναντούν μερικές φορές τον όρο "διακόπτης καλαμιού", ενώ είναι σαφές από τα συμφραζόμενα ότι, όσον αφορά τον θεμελιώδη σχεδιασμό του, πρόκειται για τον ίδιο διακόπτη καλαμιού. Τι είναι και ποια η διαφορά; Στα χαρακτηριστικά, δηλαδή στην τάση (έως 100 kV) και στο ρεύμα που μπορεί να περάσει από τις επαφές. Η ικανότητα της μόνωσης να αντέχει την πιθανότητα βλάβης και η διατομή του αγωγού, καθώς και η περιοχήεπαφή - αυτό είναι που διακρίνει τον διακόπτη καλαμιού από τον διακόπτη καλαμιού. Από όλες τις άλλες απόψεις, και κυρίως, κατ' αρχήν, αυτές οι συσκευές είναι πανομοιότυπες.