Ja jūs apmeklējat modernu rūpnīcu un novērojat apbrīnojamo elektroniku, kas strādā montāžas šūnā, redzēsit dažādus sensorus. Lielākajai daļai šo sensoru ir atsevišķi vadi pozitīva sprieguma padevei, zemei un signālam. Power pielietošana ļauj sensoram veikt savu darbu neatkarīgi no tā, vai tas ir tuvumā esošo feromagnētisko metālu klātbūtne vai gaismas staru kūlis kā daļu no objekta drošības sistēmas. Pazemīgajiem mehāniskajiem slēdžiem, kas izraisa šos sensorus, piemēram, niedru slēdzi, ir nepieciešami tikai divi vadi, lai veiktu darbu. Šie slēdži aktivizējas, izmantojot magnētiskos laukus.
Kas ir niedru slēdzis?
Niedru slēdzis dzimis 1936. gadā. Tas bija WB Ellwood prāts Bell Telephone Laboratories, un tā patentu nopelnīja 1941. gadā. Slēdzis izskatās kā maza stikla kapsula ar elektriskiem vadiem, kas izkāpa no katra gala.
Kā darbojas niedru slēdzis?
Slēdzes mehānismu veido divi feromagnētiski asmeņi, ko atdala tikai daži mikroni. Kad magnēts tuvojas šiem asmeņiem, abi asmeņi velk viens pret otru. Pēc pieskāriena asmeņi aizver parasti atvērtos (NO) kontaktus, ļaujot elektrībai plūst. Daži niedru slēdži satur arī neferromagnētisku kontaktu, kas veido parasti slēgtu (NC) izvadi. Tuvojošais magnēts atvienos kontaktu un atkāpsies no pārslēgšanas kontakta.
Kontakti ir veidoti no dažādiem metāliem, ieskaitot volframu un rodiju. Dažas šķirnes pat izmanto dzīvsudrabu, kas jātur pareizā orientācijā, lai pareizi pārslēgtos. Stikla aploksne, kas piepildīta ar inertu gāzi - parasti slāpekli - aizzīmogo kontaktus ar iekšēju spiedienu zem vienas atmosfēras. Blīvēšana izolē kontaktus, kas novērš koroziju un visas dzirksteles, kas varētu rasties kontakta kustības dēļ.
Niedru slēdžu lietojumprogrammas reālajā pasaulē
Jūs atradīsit sensorus ikdienas priekšmetos, piemēram, automašīnās un veļas mašīnās, bet viena no ievērojamākajām vietām, kur darbojas šie slēdži/sensori, ir ielaušanās trauksmēs. Faktiski trauksmes ir gandrīz ideāls šīs tehnoloģijas pielietojums. Pārvietojamā logā vai durvīs atrodas magnēts, un sensors atrodas uz pamatnes, ejot signālam līdz magnēta noņemšanai. Kad logs ir atvērts - vai, ja kāds sagriež stiepli, skanēs trauksme.
Kaut arī ielaušanās trauksmes ir lieliska niedru slēdžu izmantošana, šīs ierīces var būt vēl mazākas. Miniaturizēts slēdzis iederēsies uzņemtās medicīnas ierīcēs, kas pazīstamas kā Pillcams. Kad pacients norij mazo zondi, ārsts to var aktivizēt, izmantojot magnētu ārpus ķermeņa. Šī kavēšanās saglabā enerģiju, līdz zonde ir novietota pareizi, kas nozīmē, ka borta baterijas var būt vēl mazāka, kritiska iezīme kaut kas, kas paredzēts, lai ceļotu caur cilvēka gremošanas traktātu. Papildus mazajam izmēram šī lietojumprogramma arī parāda, cik jutīgi tie var būt, jo šie sensori var paņemt magnētisko lauku caur cilvēka miesu.
Niedru slēdžiem nav nepieciešams pastāvīgs magnēts, lai tos darbinātos; Elektromagnēta relejs var tos ieslēgt. Tā kā Bell Labs sākotnēji izstrādāja šos slēdžus, nav pārsteigums, ka telefona industrija izmantoja Niedru relejus vadības un atmiņas funkcijām, līdz 1990. gados viss kļuva digitāls. Šāda veida relejs vairs neveido mūsu sakaru sistēmas mugurkaulu, taču tie joprojām ir izplatīti daudzās citās lietojumprogrammās šodien.
Niedru releju priekšrocības
Zāles efekta sensors ir cietvielu ierīce, kas var noteikt magnētiskos laukus, un tā ir viena alternatīva niedru slēdzim. Zāles efekti noteikti ir piemēroti dažiem lietojumiem, taču Rīda slēdži ir augstāka elektriskā izolācija pret to cietvielu līdzinieku, un tie ir saskaras ar mazāku elektrisko pretestību slēgto kontaktu dēļ. Turklāt niedru slēdži var darboties ar dažādiem spriegumiem, slodzēm un frekvencēm, jo slēdzis darbojas vienkārši kā savienots vai atvienots vads. Alternatīvi, jums būs nepieciešama atbalsta shēma, lai zāles sensoriem varētu veikt savu darbu.
Niedru slēdžiem ir neticami augsta mehāniskā slēdža uzticamība, un pirms neveiksmes tie spēj darboties miljardiem ciklu. Turklāt to aizzīmogotās konstrukcijas dēļ viņi var darboties sprādzienbīstamā vidē, kur dzirkstelim varētu būt postoši rezultāti. Niedru slēdži var būt vecāka tehnoloģija, taču tie nebūt nav novecojuši. Izmantojot automatizētas izvēles un vietas mašīnas, varat uzklāt paketes, kas satur niedru slēdžus uz drukātām shēmas platēm (PCB).
Jūsu nākamā būve var prasīt dažādas integrētas shēmas un komponentus, kas visi debitēja pēdējos gados, bet neaizmirstiet pazemīgo niedru slēdzi. Tas izcili vienkāršā veidā pabeidz savu pamata pārslēgšanas darbu. Pēc vairāk nekā 80 gadu lietošanas un attīstības jūs varat paļauties uz Rīda Switch izmēģināto un patieso dizainu konsekventi darboties.
Pasta laiks: Apr-22-2024