Prinsippet om drift og typer sivbrytere

For drift av mange enheter er et nødvendig element en enhet som kan åpne eller lukke kontakter. En av disse er en sivbryter. Under påvirkning av et magnetisk eller elektromagnetisk felt endrer det tilstanden til den elektriske kretsen som er koblet til enheten. Reed-bryteren brukes i husholdningsmålere, i sikkerhetssystemer, i medisinsk utstyr.

Typer og typer sivbrytere

Det er mange alternativer for sivreléer. Enheter er klassifisert i henhold til en rekke parametere: vibrasjonsnivå, kapasitet, kontaktgruppe.

Magnetisk

Enheten lukker eller åpner en linje som overfører elektrisitet under påvirkning av et magnetfelt. Kilden kan være en permanent magnet eller en elektromagnet. På dette grunnlaget er sivbrytere delt inn i 3 kategorier:

• Med en normalt åpen krets - i normal tilstand kobles kontaktene fra. Under påvirkning av en elektrisk strøm eller et magnetfelt er platene koblet til og enheten overfører strøm.
• Den åpnende sivmagneten implementerer det motsatte prinsippet: I normal tilstand er kontaktene stengt, men under påvirkning av et magnetfelt åpner de og den elektriske kretsen kobles fra.
• Koblingsrelé - i denne modellen er det 3 utganger. Utenfor det elektromagnetiske feltet er ett par lukket, og under påvirkning av feltet åpner de lukkede platene normalt, og den nye lukkes. I dette tilfellet strømmer strømmen gjennom to forskjellige kretser, avhengig av tilstedeværelsen eller fraværet av et magnetfelt.

Å åpne døren

Alle dørsensorvarianter fungerer på sivreléer. Tilkoblingsmetodene til enheten er imidlertid forskjellige. På dette grunnlaget er det 3 kategorier.

• Felles - inkluderer 2 deler med fjærkontakter. Magnetfeltet lukker fjærkontaktene: endene tiltrekker seg og lukkes. Når feltet forsvinner, er sensorens to deler i avstand fra hverandre, fjærene åpner. Sensoren er et element i signalkretsen. En strøm flyter konstant gjennom linjen gjennom den. Hvis døren åpnes, bryter sensoren kretsen og alarmen utløses. Svarsterskelen er fra 30 til 50 mm.
• Trådløs sensor - den er basert på en normalt åpen sivbryter og en kommunikasjonsmodul. Den andre delen av sensoren er en magnet, under påvirkning av hvilken kontaktene er lukket. Enheten er montert slik at når døren er lukket, er magneten motsatt den radiooverførende delen for å lukke den magnetiske sivbryteren. Hvis dørene åpnes, åpnes kretsen og en alarm sendes til kontrollenheten. Svarsterskelen er 10–20 mm. Dette alternativet er mer effektivt enn kablet.
• GSM-signalering består av en sivbryter og en GSM-modul. Operasjonsprinsippet ligner på trådløs. Når stafetten utløses, sender kontrolleren en tekstmelding til eieren av leiligheten eller kontoret. En slik enhet er ofte utstyrt med tilleggsfunksjoner.

Døråpningssensoren er et sikkerhetsalarmelement. Dens oppgave er å varsle om uautorisert åpning, ikke for å forhindre åpning.

Av design

Fra et strukturelt synspunkt er det to typer sivbrytere:

• Tørr - en forseglet glasskolbe fylt med tørr luft eller annen gass. Utenfor sylinderen sveises magnetkjerner fra enden, kontaktene er inne.
• Kvikksølv eller "fuktet" - dråper kvikksølv plasseres i kolben. De våter kontaktene, noe som også forbedrer tettheten av lukkingen.Kvikksølv siv bryteren ikke rasle eller vibrere, men responstiden til sensoren øker.

Kvikksølvrørsreléer er helsefare. Disse enhetene blir kastet på en spesiell måte.

Prinsipp for drift

Reed-bryter er forkortelse for "forseglet kontakt". Designet er enkelt: en forseglet glasskolbe med ferromagnetiske plater inni. Fartøyet er fylt med luft, inert gass, nitrogen. I noen tilfeller pumpes luft ut av sivbryteren for å øke den tillatte koblingsspenningen. Platenes materiale er nikkel og stål med sputring av metaller som rodium, ruthenium, gull.

Prinsippet for drift av en hvilken som helst sivbryter er som følger:

• Når feltkraften overstiger en kritisk verdi, lukker de elastiske platene på sivbryteren seg og lukker kretsen.
• Når det eksterne feltet fjernes, åpnes kretsene.

Påliteligheten og populariteten til sivbrytere skyldes enhetens tetthet. Kontaktene er isolert og upåvirket av miljøet. Enheten er ikke redd for støv, smuss, vann, aggressive kjemikalier.

Kjennetegn og parametere

Når du velger en sivbryter, blir den evaluert i henhold til følgende kriterier:

• den magnetiske drivkraften for frigjøring og drift er indikatorene der kjernene åpnes eller kobles til;
• overgangsmotstand - mengden motstand som oppstår når du kobler til;
• isolasjonsmotstand - verdien av motstand i hulrommet mellom terminalene;
• kapasitans - elektrisk kapasitans mellom terminalene når de åpnes;
• sammenbruddsspenning - i dette tilfellet er en sammenbrudd av elementet mulig;
• responstid - tidsintervallet mellom utseendet til magnetfeltet og den faktiske første kontaktlukningen; gjennomsnittlig responstid er 0,2-1 μs, i en tørr sivbryter er denne indikatoren mindre;
• utgivelsestid - intervallet mellom nedgangen eller forsvinningen av feltet og den faktiske åpningen av kjernene; parameteren er 0,2–1 μs;
• antall operasjoner - antall brytere der sivbryteren ikke mister ytelse;
• kraft - maksimal effekt, bestemt av seksjonen av platene og materialet; målt i W og kW;
• driftsspenning - verdien som sivbryteren holder driftsposisjonen til;
• vibrasjonsnivå - sivbryteren er svak følsom for vibrasjoner, men den kan lede den selv; terskelen kan ikke overskrides, ellers kan glasspæren sprekke.

Alle nødvendige indikatorer er i passet til enheten.

Installasjonsfunksjoner

Installasjonen av enheten er veldig enkel. Den eneste forutsetningen er at begge deler av sensoren må plasseres nøyaktig motsatt hverandre når døren er lukket. I dette tilfellet er pæren i magnetfeltets handlingsfelt, og sivbryteren utfører sine funksjoner.

Hvis sivbryteren er installert innendørs, er den festet til døren, vinduskarmen, akterspeilet med vanlige bolter. Hvis magnetisk sivsensor er installert i et lager, i en garasje, inne i en safe, før installasjon, er det nødvendig å bore hull for festene. En metallslange med sivbryter kuttes inn og sveises på porten eller døren mot gaten.

Anvendelsesområde

Den forseglede kontakten brukes i en rekke applikasjoner:

• tastaturer - synthesizere, industrielle enheter, datamaskiner;
• kommunikasjon og medisinsk utstyr;
• alarm- og automatiseringssystemer: heissensor, døråpning, laptop-deksel;
• måleutstyr; målekretser;
• vedlikehold av strømkabler - gersicons brukes her;
• radiosendere, lasere, radarer.

Reed-brytere var veldig populære på 70-tallet i forrige århundre. Enheter blir nå gradvis erstattet av solid state-elementer.

Fordeler og ulemper ved å bruke

Hermetisk forseglet kontakt er populær for sine mange fordeler:

• Holdbar - det er ingen friksjon under drift. Hvis inert gass pumpes inn i kolben eller luft evakueres, fungerer elementet enda lenger.
• Minimumsdimensjoner sammenlignet med et standardstafett.
• Høy ytelse.
• Reed-bryteren er i stand til å overføre et signal med svært lav effekt.
• Ingen forstyrrelser. Signalet er ikke forvrengt.
• Støv, smuss, fuktighet påvirker ikke driften av enheten.

Ulemper:

• glassflasker er ganske skjøre, sivbrytere brukes ikke med sterk vibrasjon;
• svarhastigheten er høy, men begrenset;
• raske brytere på grunn av høy elastisitet;
• med høy strøm kan kontaktene åpne seg spontant.

Til tross for tetthet slites platene inne i kolben over tid. Under påvirkning av elektrisk korrosjon er mekanisk klemming av platene mulig. Etter mange operasjoner gnir kontaktene seg inn og overflatene lukkes på grunn av molekylære krefter. Over tid må døråpningssensoren endres.