Выключатель крутящийся как называется


Выключатель с регулятором яркости света (диммер): виды и подключение

Выключатель с регулятором яркости (другое название — диммер) представляет собой прибор, предназначенный для регулировки параметров освещения. Устройство позволяет изменять показатели яркости света в пределах от 0 до 100% номинального значения.

Диммеры могут использоваться в качестве замены обычному выключателю, при этом обладая значительно большими функциональными возможностями.

Назначение диммера

Задача диммера — обеспечивать изменение яркости свечения осветительных устройств. Регулируемые выключатели света позволяют добиваться любой интенсивности освещения: от приглушенного света до чрезвычайно яркого. Применение диммеров делает ненужными двойные или тройные выключатели, нет необходимости покупать дорогие осветительные приборы с контроллерами напряжения.

Обратите внимание! Для управления интенсивностью света энергосберегающих лампочек понадобится специальное устройство — электронный пускатель.

К достоинствам диммеров относятся следующие характеристики:

  • контроль яркости света;
  • настройка времени изменения яркости;
  • управление с пульта ДУ;
  • длительный срок эксплуатации;
  • запрограммированное художественное мерцание, создание картин с подсветкой;
  • экономность расходования электроэнергии (некоторые модели).

Недостатки диммеров:

  • чрезмерный расход электричества в некоторых случаях;
  • создание радиопомех, мешающих работать электробытовой технике;
  • небольшие нагрузки становятся причиной неисправности диммеров;
  • работа диммеров часто приводит к нежелательному мерцанию света.
к содержанию ↑

Принцип действия

У всех моделей диммеров схожие схемы контроля яркости освещения. Отличия кроются в наличии дополнительных элементов для придания плавности свечению и устойчивости нижних пределов.

На рисунке внизу показано предназначение клеммных колонок в диммере.

Конденсатор заряжается через переменный резистор. Как только зарядка становится достаточной, открывается симистор и загорается лампочка. После этого симистор закрывается. На отрицательной полуволне наблюдается аналогичный процесс.

На рисунке внизу показана схема действия выключателя с регулировкой интенсивности освещения.

За счет подбора величин резисторов и конденсаторов осуществляет замена начальных и конечных периодов зажигания лампы, а также стабильность ее свечения.

к содержанию ↑

Классификация диммеров

Существуют две разновидности диммеров — моноблочные и модульные. Моноблочные системы выполняются единым блоком и предназначены для установки в коробку в качестве выключателя. Моноблочные диммеры благодаря своим небольшим размерам популярны при установке в тонкие перегородки. Основная сфера применения моноблочных систем — квартиры в многоэтажных домах.

На рынке есть несколько типов моноблочных устройств:

  1. С механической регулировкой. Контроль выполняется с помощью поворотного диска. Такие диммеры обладают простой конструкцией и невысокой стоимостью. Вместо поворотного способа управления иногда применяется нажимной вариант.
  2. С кнопочным регулятором. Это более технически сложные и функциональные механизмы. Многофункциональность достигается за счет группирования регуляторов, управляемых с пульта дистанционного управления.
  3. Сенсорные модели. Представляют собой наиболее продвинутые устройства и самые дорогостоящие. Такие системы хорошо вписываются в окружающий интерьер, особенно оформленный в современном стиле. Команды передаются с помощью инфракрасного сигнала или по радиочастотам.

Модульные системы схожи с автоматическими выключателями. Их ставят в распредкоробках на DIN-рейках. Модульные устройства применяют для освещения лестничных площадок и коридоров. Также модульные системы популярны в частных домах, где нужно освещать прилегающие территории. Управляются модульные светорегуляторы выносной кнопкой или клавишным выключателем.

Мощность диммера — ключевой параметр при его выборе. Совокупная мощность подключенных устройств не должна превышать этот показатель у светорегулятора. В продаже имеются системы, мощность которых находится между 40 ваттами и 1 киловаттом.

По конструктивным особенностям выделяют одинарные, двойные и тройные модификации. В большей части случаев потребители выбирают одинарные диммеры.

к содержанию ↑

Дополнительные функции

Старые диммеры выполнялись как электромеханические устройства. С их помощью нельзя было сделать ничего, кроме настройки яркости ламп накаливания.

Современные модели обладают значительно расширенным функционалом:

  1. Работа по таймеру.
  2. Возможность встраивания диммера в более крупномасштабную систему — «умный дом».
  3. Диммер при необходимости позволяет создать эффект присутствия хозяев в доме. Свет будет включаться и выключаться в разных помещениях по определенному алгоритму.
  4. Функция художественного мерцания. Схожим образом мигают огни на елочной гирлянде.
  5. Возможность голосового управления системой.
  6. Стандартно команды отдаются с пульта дистанционного управления.
к содержанию ↑

Разновидности лампочек

В светорегуляторах используют самые разные типы источников света: лампы накаливания, галогенные (обычные и низковольтные), люминесцентные, светодиодные лампочки. Варианты подключения диммера с выключателем отличаются в зависимости от типа используемых ламп.

Лампочки накаливания и галогенные лампы

Эти источники света рассчитаны на 220 вольт. Чтобы изменить интенсивность освещения, применяются диммеры любых моделей, так как нагрузка все активная в силу отсутствия емкости и индуктивности. Недостаток систем такого типа — сдвиг цветового спектра в сторону красного цвета. Происходит это в случае уменьшения напряжения. Мощность диммеров находится в промежутке между 60 и 600 ваттами.

 

к содержанию ↑

Низковольтные галогенные лампочки

Для работы с низковольтными лампами понадобится понижающий трансформатор с регулятором для индуктивной нагрузки. Отличительная особенность регулятора — маркировка аббревиатурой RL. Рекомендуется приобретать трансформатор не отдельно от диммера, а как встроенное устройство. Для электронного трансформатора устанавливают емкостные показатели. Для галогенных источников света важную роль играет плавность колебаний напряжения, иначе срок жизни лампочек резко сократится.

к содержанию ↑

Люминесцентные лампы

Стандартный диммер придется менять на ЭПРА (электронная пускорегулирующая аппаратура), если запуск осуществляется выключателем, стартовым тлеющим зарядом или электромагнитным дросселем. Простейшая схема системы с люминесцентными лампами показана на рисунке ниже.

Напряжение на лампочку направляется с генератора частоты 20–50 кГц. Свечение образуется за счет вхождения в резонанс контура, создаваемого дросселем и емкостью. Для изменения силы тока (что меняет яркость света) нужна смена частоты. Процесс диммирования начинается сразу после достижения полной мощности.

Электронная пускорегулирующая аппаратура производится на основе контроллера IRS2530D, оснащенного восемью выводами. Данное устройство выступает в качестве полумостового 600-вольтного драйвера, обладающего функционалом для запуска, диммирования и предотвращения выхода из строя. Интегральная схема рассчитана на реализацию всех возможных способов контроля, благодаря наличию множества выходов. На рисунке внизу изображена схема управления люминесцентными источниками света.

к содержанию ↑

Светодиодные лампочки

Хотя светодиоды экономичны, нередко появляется необходимость уменьшения яркости их свечения.

Особенности светодиодных источников света:

  • стандартные цоколи E, G, MR;
  • возможность функционирования с сетью без дополнительных устройств (для 12-вольтовых ламп).

Со стандартными диммерами светодиодные лампочки несовместимы. Они просто выходят из строя. Поэтому для работы со светодиодами применяют специальные выключатели с регуляторами яркости для светодиодных ламп.

Подходящие для светодиодов регуляторы выпускают в двух исполнениях: с контролем напряжения и с управлением посредством широтно-импульсной модуляции. Первый тип устройств очень дорог и габаритен (в него входит реостат или потенциометр). Светорегуляторы с изменением напряжения — не лучший выбор для низковольтных лампочек и способны работать только при 9 и 18 вольтах.

Для этого типа источников света характерно изменение спектра как реакция на регулировку напряжения. По этой причине регулировка световых диодов осуществляется путем контроля за продолжительностью передаваемых импульсов. Так удается избежать мерцания, поскольку частота следования импульсов доходит до 300 кГц.

Чтобы лампа работала корректно, в ней имеется драйвер. Возможность диммирования указывается в паспорте изделия. Если же диммирование невозможно, рекомендуется покупать специальные устройства с широтно-импульсным регулированием.

Существуют такие регуляторы с ШИМ:

  1. Модульные. Управление осуществляется выносными регуляторами, пультами ДУ или с помощью специальных шин.
  2. Установленные в монтажной коробке. Применяются в виде выключателей с поворотным или кнопочным управлением.
  3. Выносные системы, устанавливаемые в конструкциях потолка (для лент светодиодов и точечных светильников).

Для широтно-импульсного регулирования необходимы дорогие микроконтроллеры. Причем ремонту они не подлежат. Возможно самостоятельное изготовление устройства на базе микросхемы. Внизу показана схема диммера для светодиодных лампочек.

Нормальная периодичность колебаний достигается за счет использование генератора, в составе которого имеется конденсатор и резистор. Интервалы подключения и отключения нагрузки на выходе микросхемы задаются размером переменного резистора. В качестве усилителя мощности служит полевой транзистор. Если ток выше 1 ампера, понадобится радиатор охлаждения.

к содержанию ↑

Подключение светорегулятора

Существует несколько схем подключения диммера.

Схема светорегулятора с выключателем

В описываемом случае светорегулятор устанавливают перед диммером в фазовый разрыв. Выключатель управляет подачей тока. Схема подключения показана на рисунке внизу.

От выключателя ток направляется на диммер, а оттуда — на лампочку накаливания. В результате регулятор определяет нужный уровень яркости, а за включение и выключение цепочки ответственен выключатель.

Схема хорошо подходит для спален. Выключатель ставят около двери, а диммер — у кровати. Так достигается возможность управления светом прямо из кровати. При выходе человека из комнаты освещение гаснет, а при возвращении в комнату свет загорается с теми характеристиками, которые были заданы диммером.

к содержанию ↑

Схема подключения с двумя диммерами

В этой схеме присутствуют два плавных выключателя света. Они вмонтированы в двух местах одного помещения и по своей сути являются проходными выключателями, управляющими отдельно взятыми осветительными приборами.

Схема сопряжена с подводкой трех проводников к распредкоробке от каждой точки. Для подключения диммеров выполняют соединение перемычками первых и вторых контактов в диммерах. Затем к третьему контакту первого светорегулятора подводится фаза, уходящая к осветительному прибору через третий контакт второго диммера.

к содержанию ↑

Схема с двумя проходными выключателями

Эта схема применяется довольно редко. Она востребована для организации контроля за освещением в проходных комнатах и протяженных коридорах. Схема позволяет выполнять включение и выключение света, а также его регулировки с разных концов помещения.

 

 

Проходные выключатели ставят в фазовый разрыв. Контакты соединяют проводниками. Диммер входит в цепочку последовательным образом, после одного из выключателей. К первому контакту подходит фаза, идущая затем к лампе накаливания.

Контроль яркости осуществляется диммером. Однако следует иметь в виду, что при выключенном регуляторе проходные выключатели не способны коммутировать лампочки.

к содержанию ↑

Требования при установке светорегулятора

При установке светорегулирующего устройства следует обращать внимание на несколько важных обстоятельств:

  1. Люминесцентные и энергосберегающие лампы не диммируются стандартным способом. Оба типа лампочек способны работать с диммером, но их эксплуатационные сроки резко уменьшаются. Порой срок жизни лампочки сокращается до 100–150 часов. К тому же, увеличивается риск поломки и самого светорегулятора.
  2. Светорегуляторы нуждаются в определенном минимуме нагрузки. Чаще всего ее величина равна 40 ваттам. Уменьшение нагрузки происходит из-за перегорания одной из лампочек, ухудшения контактов, появления мерцаний с частотой в 50 герц. Когда нагрузка упадет ниже минимально допустимой, срабатывает защитная система или прибор приходит в неисправное состояние.
  3. Диммеры чувствительны к температурному режиму окружающей среды. При температурах выше 25 градусов возможен перегрев, что чревато поломкой светорегулятора.
  4. Не следует превышать максимально разрешенную нагрузку на устройство. При необходимости рекомендуется добавить усилители мощности, с помощью которых возможна коммутация устройств до 1,8 киловатт.
  5. Нельзя одновременно подключать емкостные и индуктивные нагрузки. Это чревато поломкой прибора.

Что касается места для установки, специалисты рекомендуют исходить из следующей информации:

  1. Не следует устанавливать светорегуляторы в помещениях, где обычно бывает много людей. В многолюдных местах оборудование будет работать с помехами.
  2. Необходимо избегать монтажа диммеров в помещениях, где нет постоянного места для установки осветительного оборудования.
к содержанию ↑

Монтаж выключателей

По габаритам светорегулирующий выключатель напоминает стандартное устройство для включения и выключения света. Установка диммера осуществляется с применением специальных лапок в разрыв осветительной цепочки. Основное требование к установщику — соблюдать полярность.

На рисунке ниже изображена схема подключения диммера.

 

 

О том, как подключить два диммера можно узнать из следующей схемы.

Если предстоит установка диммера вместо выключателя, понадобится вначале демонтировать модель старого образца. Но еще до этого следует обесточить электросеть и проверить отсутствие напряжения с помощью индикатора. Чтобы снять старый выключатель, берем отвертку и отвинчиваем винты монтажных лапок. После этого удаляем панель устройства. Затем ослабляем винты на клеммах и отсоединяем выключатель от проводов.

Следующий этап — установка диммера. Монтаж осуществляется в порядке, обратном описанному выше при демонтаже. После установки диммера в подрозетник фиксируем его винтами и ставим декоративную рамку. При необходимости регулировки освещения в нескольких местах понадобятся дополнительные диммеры и монтаж подрозетников с прокладкой к ним кабеля.

Выключатель с регулятором яркости света (диммер): виды и подключение

Что такое поворотный переключатель? (с изображением)

Поворотный переключатель - это переключатель, который приводится в действие поворотом, а не щелчком или нажатием. Переключатели были обычным явлением в устройствах, которым требовалось предоставить широкий спектр опций, а не два или три, предоставляемых другими типами переключателей. Поворотный переключатель состоит из одного штифта, называемого ротором, к которому подключено одно или несколько плоских колес, называемых деками. Когда пользователь поворачивает ручку, ротор поворачивает деки и меняет способ их подключения к устройству.Это создает широкий спектр различных возможных настроек.

Классический черный телефон с дисковым набором номера, в котором есть поворотный переключатель.

Аналоговые переключатели были обычным явлением в устройствах до середины 1970-х годов, после чего цифровые переключатели стали более распространенными.Эти переключатели имели три основных стиля: кнопки, тумблеры и циферблаты. Кнопка была выключена или зависела от того, нажата она или нет. Переключатель может быть системой включения / выключения, такой как кнопка, или может иметь промежуточное третье положение, но обычно он переключает устройство между рабочими состояниями. По сути, одно положение заставляло устройство действовать в одну сторону, но при переключении устройство будет действовать по-разному.

Dials или поворотный переключатель позволят пользователям иметь множество различных настроек на одном переключателе.Каждая дека может иметь несколько предопределенных настроек, обычно с четырьмя-восемью физическими выемками, которые позволяют переключателю встать на место. Используя несколько дек, поворотный переключатель может иметь широкий спектр опций, просто смещая выемки и настраивая систему кодирования. Например, третья, четвертая и первая позиция на трех колодах даст другой результат, чем третья, четвертая и вторая позиции.

Циферблаты были обычным явлением в большей части электроники того времени, но их можно было найти почти на каждом телевизоре и телефоне.Поворотный переключатель на телефоне был настолько неотъемлемой частью его функции, что он был известен как поворотный телефон. В этом случае поворотная система будет использовать сигнал, исходящий от деки, для определения числа, которое хочет пользователь. По сути, он будет подсчитывать щелчки между моментом остановки пользователя и сбросом набора номера. Вот почему, если не позволять циферблату полностью вернуться в исходное положение или использовать палец для замедления возврата, это часто приводит к неправильному набору номера.

Телевизоры также использовали обычную систему дискового набора.Старые телевизоры имели бы два набора: один для установки общих каналов, а другой для каналов сверхвысокой частоты (UHF). Как правило, шкала УВЧ была неактивна, если шкала основного канала не была установлена ​​на определенное место, обычно отмеченное заглавной буквой U. Затем шкала УВЧ, которая обычно имела десятки каналов, позволяла пользователю получить доступ к расширенному диапазону. В этом случае циферблат работал как тумблер; установив главный переключатель в положение U, он изменил рабочее состояние телевизора.

.Поворотный переключатель

- Простая английская Википедия, бесплатная энциклопедия

Поворотный переключатель

Поворотный переключатель - это электрический переключатель. Может иметь несколько позиций. Его положение можно изменить вращением.

Эту короткую статью о технологиях можно сделать длиннее. Вы можете помочь Википедии, добавив к ней .
Викискладе есть медиафайлы, связанные с Поворотный переключатель .
.

Типы переключателей

Переключатель - это устройство, которое предназначено для прерывания тока в цепи, другими словами, он может включать или отключать электрическую цепь. Каждое электрическое и электронное приложение использует как минимум один переключатель для включения и выключения устройства.

Таким образом, переключатели являются частью системы управления, и без нее управление невозможно. Переключатель может выполнять две функции, а именно полностью ВКЛ (замыкание контактов) или полностью ВЫКЛ (размыкание контактов).

Когда контакты переключателя замкнуты, переключатель создает замкнутый путь для прохождения тока и, следовательно, нагрузка потребляет энергию от источника. Когда контакты переключателя разомкнуты, нагрузка не будет потреблять мощность, как показано на рисунке ниже.

Существует множество применений переключателей в самых разных областях, таких как дом, автомобили, промышленность, военная промышленность, аэрокосмическая промышленность и так далее. В некоторых приложениях используется многостороннее переключение (например, проводка в здании), в таких случаях два или более переключателя соединяются между собой для управления электрической нагрузкой из более чем одного места.

Переключатели бывают механические или электронные,

Механические переключатели должны активироваться физически, перемещая, нажимая, отпуская или касаясь их контактов.

Электронные переключатели не требуют физического контакта для управления цепью. Они активируются действием полупроводника.

Механические переключатели

Механические переключатели

можно классифицировать по различным типам на основе нескольких факторов, таких как метод срабатывания (ручные, концевые и технологические переключатели), количество контактов (одноконтактные и многоконтактные переключатели), количество полюсов и ходов (SPST, DPDT, SPDT , так далее.), принцип действия и конструкция (кнопка, тумблер, поворотный переключатель, джойстик и т. д.), в зависимости от состояния (мгновенные и заблокированные переключатели) и т. д.

По количеству полюсов и ходов выключатели подразделяются на следующие типы. Полюс представляет количество отдельных силовых цепей, которые можно переключать. Большинство переключателей имеют один, два или три полюса и обозначаются как однополюсные, двухполюсные и трехполюсные.

Число переходов представляет число состояний, в которые ток может проходить через переключатель.Большинство переключателей имеют одно- или двухходовые переключатели, которые обозначаются как одно- и двухходовые переключатели.

Однополюсный однопозиционный переключатель (SPST)

  • Это основной выключатель, состоящий из одного входного и одного выходного контактов.
  • Он переключает одну цепь и может включать (ВКЛ) или отключать (ВЫКЛ) нагрузку.
  • Контакты SPST могут быть нормально разомкнутыми или нормально замкнутыми.

Однополюсный двухпозиционный переключатель (SPDT)

  • Этот переключатель имеет три клеммы, одна из которых является входным контактом, а остальные две - выходными контактами.
  • Это означает, что он состоит из двух положений ВКЛ и одного положения ВЫКЛ.
  • В большинстве схем эти переключатели используются как переключатели для подключения входа между двумя вариантами выхода.
  • Контакт, который подключен к входу по умолчанию, называется нормально закрытым контактом, а контакт, который будет подключен во время работы ВКЛ, является нормально открытым контактом.

Двухполюсный однопозиционный переключатель (DPST)

  • Этот переключатель состоит из четырех клемм, двух входных контактов и двух выходных контактов.
  • Он ведет себя как две отдельные конфигурации SPST, работающие одновременно.
  • Он имеет только одно положение ВКЛ, но он может активировать два контакта одновременно, так что каждый входной контакт будет подключен к своему соответствующему выходному контакту.
  • В положении OFF оба переключателя находятся в разомкнутом состоянии.
  • Этот тип переключателей используется для одновременного управления двумя разными цепями.
  • Также контакты этого переключателя могут быть нормально разомкнутыми или нормально замкнутыми.

Двухполюсный двухпозиционный переключатель (DPDT)

  • Это двойной переключатель ВКЛ / ВЫКЛ, состоящий из двух положений ВКЛ.
  • Он имеет шесть клемм, две из которых являются входными, а остальные четыре - выходными.
  • Он ведет себя как две отдельные конфигурации SPDT, работающие одновременно.
  • Два входных контакта подключены к одному набору выходных контактов в одном положении и в другом положении, входные контакты подключены к другому набору выходных контактов.

Кнопочный переключатель

  • Это выключатель с мгновенным контактом, который замыкает или разрывает соединение, пока приложено давление (или когда кнопка нажата).
  • Обычно это давление обеспечивается кнопкой, нажатой чьим-то пальцем.
  • Эта кнопка возвращается в нормальное положение после снятия давления.
  • Внутренний пружинный механизм управляет этими двумя состояниями (нажатым и отпущенным) кнопки.
  • Он состоит из неподвижных и подвижных контактов, из которых неподвижные контакты соединены последовательно с коммутируемой цепью, а подвижные контакты прикрепляются с помощью кнопки.
  • Нажимные кнопки в основном подразделяются на нормально открытые, нормально закрытые и двусторонние, как показано на рисунке выше.
  • Кнопки двойного действия обычно используются для управления двумя электрическими цепями.

Тумблер

  • Тумблер приводится в действие вручную (или толкается вверх или вниз) с помощью механической ручки, рычага или качающегося механизма. Они обычно используются в качестве переключателей управления освещением.
  • Большинство этих переключателей имеют два или более положения рычага, которые находятся в версиях переключателей SPDT, SPST, DPST и DPDT.Они используются для коммутации больших токов (до 10 А), а также могут использоваться для коммутации малых токов.
  • Они доступны в различных номиналах, размерах и стилях и используются для различных типов приложений. Состояние ON может быть любым из их горизонтальных положений, однако, по соглашению, нижнее положение является закрытым или включенным положением.

Концевой выключатель

  • Схемы управления концевым выключателем показаны на рисунке выше, на котором представлены четыре разновидности концевых выключателей.
  • Некоторые переключатели приводятся в действие присутствием объекта или отсутствием объектов, или движением машины, а не рукой человека. Эти выключатели называются концевыми выключателями.
  • Эти переключатели состоят из рычага бампера, приводимого в действие каким-либо предметом. Когда этот рычаг бампера приводится в действие, это приводит к изменению положения контактов переключателя.

Поплавковые выключатели

  • Поплавковые выключатели в основном используются для управления насосами электродвигателей постоянного и переменного тока в зависимости от жидкости или воды в резервуаре или отстойнике.
  • Этот переключатель срабатывает, когда поплавок (или плавающий объект) перемещается вниз или вверх в зависимости от уровня воды в резервуаре.
  • Это плавающее движение узла тяги или цепи и противовеса приводит к размыканию или замыканию электрических контактов. Другой вид поплавкового выключателя - это выключатель с ртутной лампой, который не состоит из поплавкового стержня или цепной конструкции.
  • Эта лампа состоит из ртутных контактов, поэтому при повышении или понижении уровня жидкости состояние контактов также изменяется.
  • Обозначение шарового поплавкового выключателя показано на рисунке выше. Эти поплавковые выключатели могут быть нормально открытого или нормально закрытого типа.

Реле потока

  • Они в основном используются для обнаружения движения потока жидкости или воздуха по трубе или воздуховоду. Переключатель воздушного потока (или микровыключатель) сконструирован мгновенно.
  • Этот микровыключатель прикреплен к металлическому рычагу. К этому металлическому рычагу подсоединяется тонкий пластиковый или металлический элемент.
  • Когда большое количество воздуха проходит через металлическую или пластмассовую деталь, это вызывает движение металлического рычага и, таким образом, приводит в действие контакты переключателя.
  • Реле потока жидкости сконструированы с лопастью, которая вставляется поперек потока жидкости в трубе. Когда жидкость течет по трубе, сила, приложенная к лопасти, изменяет положение контактов.
  • На приведенном выше рисунке показан символ переключателя, используемый как для потока воздуха, так и для потока жидкости. Значок флажка на переключателе указывает на лопасть, которая определяет поток или движение жидкости.
  • Эти переключатели снова нормально разомкнутые или нормально замкнутые конфигурации.

Реле давления

  • Эти переключатели обычно используются в промышленных приложениях для определения давления в гидравлических системах и пневматических устройствах.
  • В зависимости от диапазона измеряемого давления эти реле давления подразделяются на реле давления с мембранным управлением, реле давления с металлическим сильфоном и реле давления поршневого типа.
  • Во всех этих типах датчик давления управляет набором контактов (которые могут быть как двухполюсными, так и однополюсными).
  • Этот символ переключателя состоит из полукруга, соединенного с линией, плоская часть которой указывает на диафрагму. Эти переключатели могут быть нормально разомкнутыми или нормально замкнутыми.

Реле температуры

  • Самым распространенным термочувствительным элементом является биметаллическая полоса, работающая по принципу теплового расширения.
  • Биметаллические ленты изготовлены из двух разнородных металлов (которые имеют разную степень теплового расширения) и соединены друг с другом.
  • Контакты переключателя срабатывают, когда температура заставляет полоску изгибаться или наматываться. Другой способ работы с термореле - использование стеклянной ртутной трубки.
  • Когда колба нагревается, ртуть в трубке расширяется, а затем создает давление для срабатывания контактов.

Джойстик-переключатель

  • Джойстик-переключатели - это управляющие устройства с ручным управлением, используемые в основном в переносном контрольном оборудовании.
  • Он состоит из рычага, который свободно перемещается по более чем одной оси движения.
  • В зависимости от движения нажатого рычага срабатывают один или несколько переключающих контактов.
  • Они идеально подходят для опускания, подъема и запуска движений влево и вправо.
  • Используются для строительной техники, тросиков и кранов. Символ джойстика показан ниже.

Поворотные переключатели

  • Они используются для подключения одной линии к одной из многих линий.
  • Примерами этих переключателей являются переключатели диапазонов в измерительном оборудовании для электрических измерений, переключатели каналов в устройствах связи и переключатели диапазонов в многодиапазонных радиостанциях.
  • Он состоит из одного или нескольких подвижных контактов (ручки) и нескольких неподвижных контактов.
  • Эти переключатели бывают с различным расположением контактов, такими как однополюсные 12-контактные, 3-полюсные 4-контактные, 2-полюсные 6-контактные и 4-полюсные 3-контактные.

Электронные переключатели

Электронные переключатели обычно называются твердотельными переключателями, потому что в них нет физических движущихся частей и, следовательно, отсутствуют физические контакты. Большинство устройств управляется полупроводниковыми переключателями, такими как моторные приводы и оборудование HVAC.

На сегодняшний день на рынке доступны твердотельные переключатели различных типов с различными размерами и номиналами. Некоторые из этих твердотельных переключателей включают в себя транзисторы, тиристоры, полевые МОП-транзисторы, триакомеры и IGBT.

Биполярные транзисторы

Транзистор либо пропускает ток, либо блокирует его, как и нормальный переключатель.

В коммутационных схемах транзистор работает в режиме отсечки для состояния выключения или блокировки тока и в режиме насыщения для состояния включения.Активная область транзистора не используется для коммутации.

Транзисторы NPN и PNP работают или включаются, когда на них подается достаточный базовый ток. Когда небольшой ток протекает через клемму базы, питаемую цепью возбуждения (подключенной между базой и эмиттером), он включает путь коллектор-эмиттер.

И он отключается, когда базовый ток убирается, а базовое напряжение уменьшается до небольшого отрицательного значения.Несмотря на то, что он использует небольшой базовый ток, он способен пропускать гораздо более высокие токи по пути коллектор-эмиттер.

Силовой диод

Диод может выполнять операции переключения между своим высоким и низким состояниями импеданса. Полупроводниковые материалы, такие как кремний и германий, используются для изготовления диодов.

Обычно силовые диоды конструируются из кремния для работы устройства при более высоких токах и более высоких температурах перехода. Они созданы путем соединения полупроводниковых материалов p- и n-типа вместе с образованием PN-перехода.Он имеет два вывода: анод и катод.

Когда анод становится положительным по отношению к катоду и приложением напряжения, превышающего пороговый уровень, PN переход смещается в прямом направлении и начинает проводить (как переключатель ON). Когда катодный вывод становится положительным по отношению к аноду, PN-переход смещается в обратном направлении и блокирует прохождение тока (как выключатель).

МОП-транзистор

Металлооксидный полупроводниковый полевой транзистор (MOSFET) - это униполярное высокочастотное переключающее устройство.Это наиболее часто используемое коммутационное устройство в силовых электронных устройствах. Он имеет три клеммы, а именно сток (выход), исток (общий) и затвор (вход).

Это устройство, управляемое напряжением, т. Е. Путем управления входным напряжением (от затвора к истоку) регулируется сопротивление между стоком и истоком, которое дополнительно определяет состояние ВКЛ и ВЫКЛ устройства.

MOSFET могут быть P-канальными или N-канальными устройствами. N-канальный МОП-транзистор включается путем подачи положительного напряжения VGS относительно источника (при условии, что напряжение VGS должно быть больше порогового напряжения).

P-канальный MOSFET работает аналогично N-канальному MOSFET, но использует обратную полярность напряжений. И VGS, и VDD отрицательны по отношению к источнику включения P-канального MOSFET.

БТИЗ

IGBT (биполярный транзистор с изолированным затвором) сочетает в себе несколько преимуществ силового транзистора с биполярным переходом и силового полевого МОП-транзистора. Как и полевой МОП-транзистор, это устройство, управляемое напряжением, и имеет более низкое падение напряжения в открытом состоянии (меньше, чем у полевого МОП-транзистора и ближе к силовому транзистору).

Это трехконтактное полупроводниковое высокоскоростное коммутационное устройство. Эти терминалы являются эмиттером, коллектором и затвором.

Подобно MOSFET, IGBT можно включить, подав положительное напряжение (больше порогового напряжения) между затвором и эмиттером. IGBT можно включить, снизив напряжение на затвор-эмиттер до нуля. В большинстве случаев требуется отрицательное напряжение для уменьшения потерь при отключении и безопасного отключения IGBT.

SCR

Кремниевый управляемый выпрямитель (SCR), наиболее широко используемый высокоскоростное переключающее устройство для приложений управления мощностью.Это однонаправленное устройство в виде диода, состоящее из трех выводов, а именно анода, катода и затвора.

SCR включается и выключается путем управления входом затвора и условиями смещения анодных и катодных выводов. SCR состоит из четырех слоев, чередующихся слоев P и N, так что границы каждого слоя образуют переходы J1, J2 и J3.

TRIAC

Переключатель

Triac (или TRIode AC) - это двунаправленное переключающее устройство, которое представляет собой эквивалентную схему соединения двух тиристоров с одним контактом затвора.

Его способность управлять мощностью переменного тока как с положительными, так и с отрицательными пиками формы волны напряжения часто позволяет использовать эти устройства в контроллерах скорости электродвигателей, светорегуляторах, системах контроля давления, приводах электродвигателей и другом оборудовании управления переменным током.

DIAC

DIAC (или переключатель DIode AC) является устройством двунаправленной коммутации и состоит из двух выводов, которые не называются анодом и катодом. Это означает, что DIAC может работать в любом направлении независимо от идентификации терминала.Это указывает на то, что DIAC можно использовать в любом направлении.

Когда напряжение подается на DIAC, он работает либо в режиме прямой блокировки, либо в режиме обратной блокировки, если приложенное напряжение не меньше напряжения отключения. Когда напряжение увеличивается больше, чем напряжение отключения, происходит лавинное отключение и устройство начинает проводить ток.

Тиристор выключения ворот

GTO (Тиристор выключения затвора) представляет собой биполярное полупроводниковое переключающее устройство.Он имеет три вывода: анод, катод и затвор. Как следует из названия, это коммутационное устройство может отключаться через терминал ворот.

GTO включается подачей небольшого положительного тока затвора, запускает режим проводимости и выключается отрицательным импульсом на затвор. Символ GTO состоит из двойных стрелок на выводе затвора, который представляет двунаправленный поток тока через вывод затвора.

.

Что такое мгновенный переключатель?

Частый вопрос, который задают новички в области электроники, - что такое переключатель мгновенного действия? Краткий ответ заключается в том, что мгновенный переключатель - это устройство, способное переключать любое электронное устройство во включенное или выключенное состояние, когда конечный пользователь нажимает переключатель. Этот тип переключателя может фактически представлять один из двух типов, альтернативным вариантом является традиционный переключатель включения или выключения. Их можно найти во всевозможных электронных устройствах и обычно они имеют форму кнопки, которая помогает инициировать изменение состояния устройства.В промышленности обычно используются два типа переключателей мгновенного действия: нажимной и включающий.

Что такое коммутатор?

Самый простой переключатель имеет два контакта или токопроводящие части, которые подключены к внешней цепи. Эти контакты обычно сделаны из металла, и их обычно требуется касаться, чтобы замкнуть цепь, и разъединять, чтобы размыкать цепь. Инженеры обычно выбирают контактный материал для цепи из-за его способности противостоять коррозии.Это связано с тем, что большинство металлов образуют изолирующий оксид, который мешает правильной работе переключателя. Другие качества материалов контактов в переключателях включают стоимость, низкую токсичность, твердость, механическую прочность и электропроводность. В некоторых конструкциях переключателей инженеры могут использовать минимальный ток смачивания, чтобы предотвратить образование изолирующих оксидов.

Как классифицируется коммутатор?

Для использования в электронике переключатели обычно классифицируются по расположению контактов.Когда ток может течь от одного контакта к другому, переключатель считается замкнутым. Когда существует разделение, предотвращающее прохождение тока между контактами, переключатель называется разомкнутым. Другие термины, используемые для обозначения этих позиций, включают «замыкание» для замыкания контактов и «разрыв» для размыкания контактов.

Для переключателя, который предназначен для того, чтобы контакты оставались в одном состоянии, если они не были задействованы, контакты будут помечены как нормально замкнутые или разомкнутые до тех пор, пока их состояние не будет изменено срабатыванием переключателя.Если переключатель включает оба типа контактов, он называется переключающим переключателем.

Другой способ описания вариаций контактов переключателя - это количество ходов или полюсов, включенных в переключатель. Количество бросков относится к общему количеству положений, которые может принимать переключатель. Например, двухпозиционный переключатель состоит из контакта, который может быть подключен к одному из двух других контактов. Общее количество полюсов относится к общему количеству цепей, которые управляются переключателем.Например, двухполюсный переключатель будет иметь два набора контактов (идентичных), которыми можно управлять с помощью одной ручки.

Как работает ток смачивания?

Смачивающий ток - это минимальная величина тока, необходимая для прохождения через механический переключатель, чтобы прорвать окислительную пленку, которая оседает на контактах переключателя. Когда переключатель используется в области мира, где наблюдается высокая температура и влажность, на контактах переключателя может образовываться пленка окисления, что отрицательно влияет на его характеристики.Посредством подачи надлежащего количества смачивающего тока через переключатель, контакты будут продолжать нормально работать, т. Е. «Застревая» в открытом положении из-за сильного окисления контактов.

Как работает переключатель мгновенного действия?

Переключатели мгновенного действия предназначены для работы как обычный переключатель, чтобы помочь соединить два металлических контакта с целью замыкания электрической цепи. Главное, чем они отличаются от традиционного выключателя; однако, мгновенный переключатель обычно требует нажатия кнопки для изменения состояния переключателя вместо щелчка, необходимого для традиционного фонаря или эквивалентного переключателя.При нажатии переключателя без фиксации типа «нажми и работай» он соединяет металлические контакты переключателя при нажатии. Когда кнопка будет отпущена, контакты будут отпущены. Должен быть нажат переключатель мгновенного действия. однако, чтобы отключить подключенную электрическую цепь и отпустить, чтобы затем снова подключить ее.

Каковы применения мгновенных переключателей?

Существует множество приложений, которые используют мгновенные переключатели в повседневной жизни. Например, кнопка в лифте - это выключатель мгновенного действия, который не открывает электромагнитную дверь, пока она не будет нажата.Другой распространенный пример - клавиши на клавиатуре, которые являются переключателями мгновенного действия. Когда клавиша нажата, электрическая цепь для соответствующей клавиши замыкается. Дополнительные примеры мгновенных переключателей включают дверные звонки, противоугонную сигнализацию и лазерные указатели.

Каковы преимущества мгновенных переключателей?

Есть ряд преимуществ, которые делают переключатели мгновенного действия более удобными в использовании, чем традиционные переключатели включения / выключения. Один из таких случаев - когда электронное устройство или конструкция системы требуют активации или деактивации по запросу пользователя.Кратковременный переключатель может использоваться для создания временного эффекта, позволяющего системе распознавать ввод конечного пользователя. Затем переключатель можно переключать, пока пользователь все еще удерживает переключатель. Например, лазерная указка активируется только тогда, когда пользователь нажимает кнопку устройства, чтобы выделить какой-либо объект или презентацию с помощью устройства. Когда желаемый эффект достигается, пользователь нажимает кнопку, и устройство гаснет.

Что такое Contact Bounce?

Распространенной проблемой, которая возникает с механическими переключателями и реле, является дребезг или дребезжание контактов.Большинство переключающих и вспомогательных контактов обычно изготавливаются из упругого металла. Как только контакты замыкаются или сближаются, импульс от их движения в сочетании с эластичностью может заставить контакты отскочить друг от друга от одного до многих раз, прежде чем произойдет устойчивый контакт. В результате создается импульсный электрический ток для быстрого или чистого перехода от отсутствия тока к полному течению. Хотя этот эффект вызывает меньше проблем в силовых цепях, он может привести к серьезным проблемам в логических и аналоговых схемах, которые могут неверно интерпретировать импульсный ток как данные.

Одним из первых методов исправления дребезга контактов было использование в переключателе контактов, смоченных ртутью. Это стало менее распространенным в последние годы; однако из-за опасностей, связанных с выбросом ртути. В цифровых схемах или системах существует несколько методов решения проблемы. Во-первых, может быть реализована временная задержка, чтобы позволить отскоку контакта урегулироваться до того, как ввод будет принят для управления или использования для чего-либо. Другой метод состоит в том, чтобы взять несколько образцов состояния контакта перед использованием для изменения состояния переключателя.

Проблемы дуги и закалки

Если количество переключаемой мощности является значительным, поток электронов через открытые контакты переключателя может создать электрическую дугу, ионизируя молекулы воздуха, расположенные в зазоре между контактами. Поскольку газовая плазма, создаваемая дугой, имеет низкое сопротивление, она может поддерживать поток энергии через разделенные контакты переключателя. Дуга может быть очень горячей и может плавить или разрушать металлические поверхности контактов переключателя, а также создавать значительные электромагнитные помехи (EMI).При достаточно высоком напряжении при замыкании переключателя образуется дуга, которая может поддерживаться до тех пор, пока переключатель не будет полностью замкнут.

В большинстве случаев метод, используемый для предотвращения повреждения контактов переключателя и минимизации образования дуги, заключается в использовании более быстро перемещающегося механизма переключения, чтобы обеспечить быстрое перемещение контактов переключателя. Если общее количество переключаемой мощности велико, можно использовать дополнительные методы для предотвращения или минимизации образования дуги. К ним относятся использование пуффера для продувки газа с высокой скоростью через контакты переключателя для быстрого увеличения длины дуги для более быстрого ее гашения или для гашения дуги с помощью ряда непроводящих лезвий на расстоянии между контактами переключателя.Для очень больших переключателей контакты могут быть окружены газом, отличным от атмосферы, таким как вакуум, гексафторид серы или минеральное масло.

Альтернативы переключателю мгновенного действия

Хотя переключатели мгновенного действия очень полезны для ряда приложений, они являются лишь одним из множества типов переключателей, используемых в промышленности. Некоторые из распространенных альтернатив включают поворотный, тумблерный, специальный, ртутный, ножевой и ножной типы переключателей. Все типы переключателей работают по схожим принципам, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки, которые необходимо учитывать перед использованием переключателя.

Что такое поворотный переключатель?

Поворотные переключатели отличаются от импульсных типов принципом действия и сложностью устройства. Поворотный тип использует вращательное движение рукоятки управления, которая имеет как минимум два положения. Каждое положение может функционировать как переключатель мгновенного действия, который требует от оператора удерживать положение переключателя. У переключателя может быть несколько дек или уровней, которые позволяют ему управлять одной или несколькими цепями.

В начале 1970-х поворотные переключатели обычно использовались в качестве основного средства выбора канала на телевидении.Другие варианты использования переключателя включают переключатели диапазонов на многодиапазонных радиостанциях, электрическое измерительное оборудование, распределительные устройства, для управления измерительными приборами и для работы мостовых кранов.

Как работают тумблеры?

Тумблерные переключатели - один из наиболее часто используемых в промышленности типов электрических переключателей. Они приводятся в действие вручную качающимся механизмом или механическим рычагом и доступны в большом количестве размеров и стилей. Эти переключатели предназначены для обеспечения почти одновременного срабатывания нескольких наборов контрактов или для управления большим количеством напряжения или тока.Несколько тумблеров могут быть механически заблокированы, чтобы предотвратить нежелательные комбинации цепей.

Специальные типы переключателей

Электрические переключатели могут быть созданы для обеспечения реакции практически на любой тип механического входа. Некоторые из этих стимулов включают: поворот ключа, уровень жидкости, давление воздуха, наклон, вибрацию, линейное движение или присутствие магнитного поля. Некоторые типы переключателей предназначены для работы самостоятельно в зависимости от изменения условий окружающей среды или другого обнаруженного движения.Например, парусные переключатели используются в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, чтобы гарантировать, что поток воздуха поддерживается на должном уровне в воздуховоде. Концевые выключатели используются в машинном оборудовании, чтобы гарантировать, что работа не превышает безопасных параметров работы.

Что такое ртутный переключатель?

Ртутные выключатели состоят из стеклянной колбы, содержащей каплю ртути, а также минимум двух переключающих контактов. Когда контакты проходят через колбу, они соединяются через ртуть, когда колба наклоняется, чтобы облегчить соединение.Ртутный переключатель обычно работает лучше, чем переключатель с шарнирным наклоном, поскольку соединение жидкость-металл не подвергается воздействию окисления, мусора или грязи. Поскольку контакты смачиваются жидкостью, соединение имеет очень низкое сопротивление и не испытывает дребезга. Ртутные переключатели обычно используются для точных работ или там, где высока опасность возникновения дуги.

Как работает ножевой переключатель?

Рубильник состоит из плоского металлического лезвия с шарниром на одном конце.На переключателе есть изолирующая ручка для управления устройством и фиксированный контакт. Когда рубильник замкнут, электрический ток будет течь через шарнир и лезвие через неподвижный контакт. Этот тип переключателя обычно не закрывается, и как ножевой участок, так и контакты переключателя обычно изготавливаются из стали, меди или латуни в зависимости от использования или применения переключателя. Неподвижные контакты в рубильниках также могут иметь подпружиненную подпорку, а также наличие двух или многих параллельных ножей, управляемых рукояткой переключателя одновременно.Из-за того, что контакты этого типа переключателя обычно открыты, этот тип переключателя обычно находит применение там, где люди не будут случайно контактировать с устройством, если передаваемое напряжение не будет чрезвычайно низким. Основным недостатком рубильника является низкая скорость открытия и непосредственная близость оператора переключателя к действующему электричеству.

Что такое педальный переключатель?

Ножной переключатель приводится в действие за счет давления ноги человека. Это переключатели повышенной прочности, которые обычно используются для управления станком.Они позволяют оператору держать обе руки свободными для манипуляций с основной машиной или устройством. Другой пример педального переключателя - это использование для управления электрогитарой.

.

Смотрите также