Kung bibisita ka sa isang modernong pabrika at pagmamasdan ang kamangha-manghang mga electronics sa trabaho sa isang assembly cell, makikita mo ang iba't ibang mga sensor na naka-display. Karamihan sa mga sensor na ito ay may hiwalay na mga wire para sa supply ng positibong boltahe, lupa at signal. Ang paglalapat ng kapangyarihan ay nagbibigay-daan sa isang sensor na gawin ang trabaho nito, ito man ay pagmamasid sa pagkakaroon ng mga ferromagnetic metal sa malapit o pagpapadala ng isang light beam bilang bahagi ng sistema ng seguridad ng pasilidad. Ang hamak na mekanikal na switch na nagpapalitaw sa mga sensor na ito, tulad ng reed switch, ay nangangailangan lamang ng dalawang wire upang magawa ang kanilang mga trabaho. Ang mga switch na ito ay aktibo gamit ang mga magnetic field.
Ano ang Reed Switch?
Ang switch ng tambo ay isinilang noong 1936. Ito ay brainchild ni WB Ellwood sa Bell Telephone Laboratories, at nakuha nito ang patent nito noong 1941. Ang switch ay mukhang isang maliit na glass capsule na may mga electrical lead na tumutusok sa bawat dulo.
Paano Gumagana ang Reed Switch?
Ang mekanismo ng paglipat ay binubuo ng dalawang ferromagnetic blades, na pinaghihiwalay ng ilang microns lamang. Kapag ang isang magnet ay lumalapit sa mga blades na ito, ang dalawang blades ay humihila patungo sa isa't isa. Kapag nahawakan na, isinasara ng mga blades ang normally open (NO) contact, na nagpapahintulot sa kuryente na dumaloy. Ang ilang reed switch ay naglalaman din ng non-ferromagnetic contact, na bumubuo ng normally closed (NC) na output. Ang isang paparating na magnet ay magdi-disconnect sa contact at humiwalay sa switching contact.
Ang mga contact ay ginawa mula sa iba't ibang mga metal, kabilang ang tungsten at rhodium. Ang ilang mga varieties ay gumagamit pa nga ng mercury, na dapat panatilihin sa tamang oryentasyon upang lumipat nang tama. Ang isang glass envelope na puno ng inert gas—karaniwang nitrogen—ay nagtatakip sa mga contact sa panloob na presyon sa ilalim ng isang kapaligiran. Ibinubukod ng sealing ang mga contact, na pumipigil sa kaagnasan at anumang mga spark na maaaring magresulta mula sa paggalaw ng contact.
Reed Switch Application sa Tunay na Mundo
Makakakita ka ng mga sensor sa pang-araw-araw na item tulad ng mga kotse at washing machine, ngunit ang isa sa mga pinakatanyag na lugar na pinapatakbo ng switch/sensor na ito ay sa mga alarma ng magnanakaw. Sa katunayan, ang mga alarma ay halos perpektong aplikasyon para sa teknolohiyang ito. Ang isang palipat-lipat na bintana o pinto ay naglalaman ng magnet, at ang sensor ay naninirahan sa base, na nagpapasa ng signal hanggang sa maalis ang magnet. Kapag nakabukas ang bintana—o kung may pumutol ng wire—tunog ang alarma.
Habang ang mga alarma ng magnanakaw ay isang mahusay na paggamit para sa mga switch ng tambo, ang mga aparatong ito ay maaaring maging mas maliit. Ang isang miniaturized na switch ay magkakasya sa loob ng mga natutunaw na medikal na device na kilala bilang PillCams. Sa sandaling lunukin ng pasyente ang maliit na probe, maaaring i-activate ito ng doktor gamit ang magnet sa labas ng katawan. Ang pagkaantala na ito ay nakakatipid ng kuryente hanggang sa mailagay nang tama ang probe, na nangangahulugang ang mga onboard na baterya ay maaaring maging mas maliit, isang kritikal na tampok sa isang bagay na idinisenyo upang maglakbay sa digestive tract ng isang tao. Bukod sa maliit na sukat nito, inilalarawan din ng application na ito kung gaano sila kasensitibo, dahil ang mga sensor na ito ay nakakakuha ng magnetic field sa pamamagitan ng laman ng tao.
Ang mga switch ng Reed ay hindi nangangailangan ng permanenteng pang-akit upang paandarin ang mga ito; ang isang electromagnet relay ay maaaring i-on ang mga ito. Dahil unang binuo ng Bell Labs ang mga switch na ito, hindi nakakagulat na ang industriya ng telepono ay gumamit ng mga reed relay para sa control at memory function hanggang sa maging digital ang lahat noong 1990s. Ang ganitong uri ng relay ay hindi na bumubuo sa backbone ng aming sistema ng komunikasyon, ngunit karaniwan pa rin ang mga ito sa maraming iba pang mga aplikasyon ngayon.
Mga Bentahe ng Reed Relay
Ang Hall effect sensor ay isang solid-state na device na nakaka-detect ng mga magnetic field, at isa itong alternatibo sa reed switch. Ang mga hall effect ay tiyak na angkop para sa ilang mga aplikasyon, ngunit ang mga reed switch ay nagtatampok ng higit na mahusay na electrical isolation sa kanilang solid-state na katapat, at sila ay nahaharap sa mas kaunting electrical resistance dahil sa mga closed contact. Bukod pa rito, ang mga switch ng tambo ay maaaring gumana sa iba't ibang mga boltahe, pag-load at frequency, dahil ang switch ay gumagana bilang isang konektado o nakadiskonekta na wire. Bilang kahalili, kakailanganin mo ng pagsuporta sa circuitry upang paganahin ang mga sensor ng Hall na gawin ang kanilang trabaho.
Ang mga switch ng Reed ay nagtatampok ng napakataas na pagiging maaasahan para sa isang mekanikal na switch, at nagagawa nilang gumana nang bilyun-bilyong cycle bago mabigo. Bukod pa rito, dahil sa kanilang selyadong konstruksyon, maaari silang gumana sa mga paputok na kapaligiran kung saan ang isang spark ay maaaring magkaroon ng mga mapaminsalang resulta. Ang mga switch ng Reed ay maaaring isang mas lumang teknolohiya, ngunit ang mga ito ay malayo sa hindi na ginagamit. Maaari kang maglapat ng mga pakete na naglalaman ng mga reed switch sa mga printed circuit board (PCB) gamit ang awtomatikong pick-and-place na makinarya.
Ang iyong susunod na build ay maaaring tumawag para sa isang iba't ibang mga integrated circuit at mga bahagi, na ang lahat ay nag-debut sa nakalipas na ilang taon, ngunit huwag kalimutan ang hamak na switch ng reed. Kinukumpleto nito ang pangunahing trabaho sa paglipat sa isang napakatalino na simpleng paraan. Pagkatapos ng mahigit 80 taon ng paggamit at pag-develop, maaari kang umasa sa subok at totoong disenyo ng reed switch upang gumana nang tuluy-tuloy.
Oras ng post: Abr-22-2024