Un interruptor reed s’utilitza per a la velocitat de reacció del sistema de seguretat, prevenció d’incendis, notificacions d’emergència i sistemes de control. L’element detecta l’estat de l’objecte, l’aparició de fum, pols i impedeix l’accés no autoritzat.
- Què és un interruptor reed
- Disseny i aparença
- Classificació d'interruptors Reed
- Estat de contacte normal
- Disseny
- Especificacions tècniques
- Principi de funcionament
- Paràmetres de l’instrument
- Avantatges i inconvenients
- Connexió del commutador Reed
- Ús pràctic en la vida quotidiana
- Ús en sistemes de seguretat
- Reforç de la protecció contra l'entrada no autoritzada
- Matisos de l’ús d’interruptors reed
Què és un interruptor reed
El sensor de commutació de canya és un dispositiu de tipus electromecànic. Pot obrir i tancar contactes quan s’exposa a un camp magnètic creat per un imant elèctric o permanent.
La interpretació del terme és un contacte segellat, determinat pel seu disseny. El dispositiu consisteix en un parell de plaques ferromagnètiques segellades en una càpsula de vidre. El dipòsit s’omple de gas inert, nitrogen, aire sec i té dues sortides. Aquesta bombeta evita factors externs i augmenta la fiabilitat del dispositiu.
Per augmentar el voltatge de commutació, s’evacua la carcassa.
Disseny i aparença
L’aparició de l’interruptor reed és una bombeta de vidre segellada amb contactes de nucli magnètic. Hi ha una bretxa entre ells. Els elements es fixen soldant des dels extrems de la carcassa i es connecten a la xarxa per parts externes. El sensor en si té un aspecte flotant i consta de tres parts:
- matràs de vidre;
- contacte de canvi;
- contacte fix.
Gràcies als contactes rectangulars de filferro ferromagnètic, el dispositiu pot tancar la xarxa. El tipus de recobriment dels elements de contacte depèn de la potència i les dimensions del producte. Els fabricants utilitzen fil d’or, rodi, plata o permalloy.
Els sensors de gas inert o les versions de buit no es corroiran.
Classificació d'interruptors Reed
Els interruptors Reed es divideixen en tipus segons diversos criteris.
Estat de contacte normal
Els contactes són:
- tancat: el circuit s’obre mitjançant un camp magnètic;
- commutable / bistable: un contacte es tanca quan s'aplica el camp, l'altre, si no ho és;
- obert: l’interruptor reed s’activa en el moment de la formació d’un camp magnètic.
Els models de contactes de canvi tenen 3 pins.
Disseny
Hi ha aquests sensors:
- màniga: la capa de vidre s'omple de gas inert o aire;
- mercuri: per millorar la commutació, reduir la resistència i eliminar les vibracions, els contactes estan coberts de mercuri.
Els interruptors de canya de màniga tenen contactes secs.
Especificacions tècniques
En funció de les característiques tècniques, hi ha:
- Hercotron és un relé de canya aïllat d’alta tensió. Funciona en una xarxa amb una tensió de 10 a 100 kV.
- Gazakon és una modificació que recorda la posició dels contactes després d’apagar el camp magnètic.
- Herksikon és un relé que activa alarmes i equips amb una potència de fins a 3 kW. Diferencia en l’augment de contactes de corrent i d’arc de commutació.
Els dispositius poden substituir el relé electromecànic.
Principi de funcionament
El principi de funcionament d’un interruptor reed es basa en obrir o tancar la xarxa, on es troba, sota la influència d’un camp electromagnètic. La tensió del flux magnètic determina la posició dels contactes. El camp és generat per un imant permanent o elèctric.
Els contactes interns del dispositiu s’imanten en el moment que passen a l’acció de la línia elèctrica. Els elements són atrets per una acció que supera la força elàstica. Així es tanca el circuit. Quan la línia està connectada a una font d’energia, el corrent flueix pel dispositiu.
Aquest estat dura fins al moment que cessa la influència de la línia de força. Els contactes s’obren sense camp magnètic. Per tornar a tancar, haureu de tornar a generar el camp.
Un interruptor reed és un interruptor de mida petita que funciona a partir de la força d’un flux magnètic.
Paràmetres de l’instrument
El tipus d’equip al qual pertany l’interruptor reed magnètic és el relé. Abans de comprar-lo, heu de tenir en compte les característiques següents:
- Temps de resposta. Depèn del temps de reacció a l’aparició d’un camp magnètic i no supera els 2 μs.
- Intensitat del camp magnètic. La sensibilitat depèn del ferroimant i de la mida.
- Potència de commutació. El límit de l'energia transmesa a través del commutador reed, tenint en compte el material i la secció transversal dels contactes.
- Estrès final. Determina l'amplitud del senyal de velocitat d'obturació de l'aparell.
- Resistència de contactes tancats. Amb un valor inferior, es perd menys potència de senyal.
- Temperatura de funcionament permesa. Depèn del fabricant, però amb més freqüència l’element funciona a temperatures de -60 a +120 graus.
- Freqüència. El desencadenament es produeix a una freqüència de fins a 1 MHz.
- El nombre de cicles de commutació. Determina el nombre de desencadenants.
- Capacitat de contacte. Depèn de la distància entre les plataformes en posició oberta.
- Dimensions físiques. Un globus horitzontal pot tenir una longitud de 4 mm.
La capacitat de contacte és un criteri paràsit.
Avantatges i inconvenients
Els factors positius de l’ús d’interruptors reed són:
- sense soroll per a modificacions amb les sortides de mercuri;
- fiabilitat: el sensor no es trencarà en caure i supera el rendiment d'un relé estàndard 100 vegades;
- cap risc de cremar contactes situats al buit o en gas inert;
- el sensor de mida petita està dissenyat per a un corrent similar a un relé estàndard;
- presència d’aïllament galvànic: els dispositius es connecten a la xarxa en sèrie;
- commutació de senyals febles;
- un gran nombre d’inclusions sense friccions;
- funcionament sense referència a la font d’electricitat.
El baix cost dels dispositius es deu a l’absència de metalls preciosos i refractaris als contactes.
Els desavantatges d’operar els interruptors reed inclouen:
- pes elevat en comparació amb relés amb contactes oberts;
- la necessitat de generar un camp magnètic;
- no suporti sempre els cops i les vibracions;
- la necessitat de protecció contra els camps magnètics externs;
- la complexitat d’eliminar els contactes d’un estat tancat;
- velocitat de resposta limitada.
Quan s’exposa a un gran corrent, es produeix una obertura espontània dels contactes.
Connexió del commutador Reed
El sensor de flotació es subministra amb documentació que regula el procés de connexió. Funcionen pas a pas així:
- La unitat per crear un camp magnètic s’instal·la a la part mòbil.
- L'interruptor de canya està fixat en una part fixa de l'estructura.
- Tancant el circuit. La part mòbil ha d’adherir-se estretament perquè el camp magnètic de la bobina actuï sobre els contactes.
- Obtenir informació sobre la correcció de la instal·lació.
- Notificació de violació d’integritat. La bobina deixa d’actuar sobre l’interruptor reed.
Els sensors es poden instal·lar ocults o externs en estructures d’acer o tipus magnetopassiu.
Ús pràctic en la vida quotidiana
Els interruptors Reed s’utilitzen per protegir els sintetitzadors de teclat i les instal·lacions industrials contra explosions, per augmentar la vida útil dels equips. Les parts controlen els mecanismes i es necessita el sensor de nivell de flotador per mesurar el líquid del dipòsit.
Els interruptors Reed s’instal·len en equips de televisió, mostren l’obertura o el tancament de les portes. Els dispositius són compatibles amb sistemes informàtics o de seguretat: informen si una porta o finestra està tancada.
Els comptadors de corrent electrònics tenen interruptors reed.
Ús en sistemes de seguretat
La peculiaritat del commutador reed introduït al complex de seguretat és la seva adaptació al material base. Aquesta tècnica elimina la influència del camp magnètic de l'estructura sobre el camp magnètic necessari per al funcionament del dispositiu.
El sensor funciona segons el principi d’un pestell magnètic. L'interruptor s'instal·la al marc de la porta, al marc i després s'hi connecta un cable. El mètode de muntatge obert garanteix la visibilitat del dispositiu, però augmenta el camp magnètic. Per a la instal·lació oculta, només són adequades les versions sensibles que reaccionen a un imant. En cas contrari, hi ha riscos de pirateria informàtica.
Reforç de la protecció contra l'entrada no autoritzada
Com a estàndard, l’interruptor de canya està al marc i l’imant a la faixa de la porta o la finestra. La posició tancada de l'estructura garanteix la màxima proximitat de l'imant al sensor. En el moment de l'obertura, es retira, de manera que els atacants poden trobar fàcilment els llocs d'instal·lació.
Per augmentar la protecció del dispositiu, s’utilitzen els següents:
- Dispositiu ocult. Tanca el circuit de senyalització en el moment que s’obre la fulla. L’inconvenient de la tecnologia és l’obertura de la faixa mitjançant un imant addicional.
- Imant elèctric. La peculiaritat del bloqueig electromagnètic amb un interruptor reed és la dificultat de falsificar a causa de la repetició aleatòria de senyals. La protecció també s'activa quan es retarda l'impuls.
Un electroimant necessita una tensió d’una durada determinada.
Matisos de l’ús d’interruptors reed
Abans d’utilitzar o instal·lar un commutador reed, tingueu en compte:
- El dispositiu no és compatible amb fonts d'ultrasons, perquè canvia els paràmetres elèctrics.
- El camp magnètic afecta les característiques del disjuntor.
- En impactar, el gas inert s’afluixa i el cilindre pot esclatar.
- El commutador no commuta grans corrents a causa de la poca potència del nucli.
Els interruptors Reed no són adequats per connectar equips potents.
L'interruptor de canya en miniatura és ràpid i té una classificació de 4-5 mil milions de vegades. El dispositiu és compatible amb la càrrega de la xarxa de baixa tensió i funciona sense fer referència a la font d’electricitat.
