Reed anahtarların çalışma prensibi ve teknik özellikleri

Güvenlik, yangın önleme sistemi, acil durum bildirim ve kontrol sistemlerinin reaksiyon hızı için bir kamış anahtarı kullanılmaktadır. Öğe, nesnenin durumunu, dumanın, tozun görünümünü algılar ve yetkisiz erişimi engeller.

kamış anahtarı nedir

Kamış anahtarı sensörü, elektromekanik tipte bir cihazdır. Bir elektrik veya kalıcı mıknatıs tarafından oluşturulan bir manyetik alana maruz kaldığında kontakları açıp kapatabilir.

Terimin yorumlanması, tasarımı ile belirlenen kapalı bir temastır. Cihaz, bir cam kapsül içinde kapatılmış bir çift ferromanyetik plakadan oluşur. Hazne inert gaz, nitrojen, kuru hava ile doldurulur ve iki çıkışı vardır. Böyle bir ampul, dış etkileri önler ve cihazın güvenilirliğini arttırır.

Anahtarlama voltajını arttırmak için kabuk boşaltılır.

Tasarım ve görünüm

Manyetik anahtarın görünümü, manyetik çekirdek kontakları olan kapalı bir cam ampuldür. Aralarında bir boşluk var. Elemanlar, kabuğun uçlarından kaynak yapılarak sabitlenir ve harici parçalarla ağa bağlanır. Sensörün kendisi bir şamandıraya benziyor ve üç bölümden oluşuyor:

• cam şişe;
• değiştirme kontağı;
• sabit temas.

Ferromanyetik telden yapılmış dikdörtgen kontaklar sayesinde cihaz ağı kapatabilir. Kontak elemanlarının kaplama tipi, ürünün gücüne ve boyutlarına bağlıdır. Üreticiler altın, rodyum, gümüş veya permalloy tel kullanır.

İnert gaz sensörleri veya vakum versiyonları paslanmayacaktır.

Manyetik anahtar sınıflandırması

Reed anahtarlar çeşitli kriterlere göre tiplere ayrılır.

Normal kontak durumu

Kişiler:

• kapalı - devre bir manyetik alan vasıtasıyla açılır;
• değiştirilebilir / iki durumlu - alan uygulandığında bir kontak kapanır, diğeri - değilse;
• açık - manyetik alan oluşumu anında kamış anahtarı tetiklenir.

Enversör kontak modellerinde 3 pin bulunur.

Tasarım

Böyle sensörler var:

• manşon - cam kabuk inert gaz veya hava ile doldurulur;
• cıva - anahtarlamayı iyileştirmek, direnci azaltmak ve titreşimleri ortadan kaldırmak için kontaklar cıva ile kaplanmıştır.

Kol kamış anahtarları kuru kontaklara sahiptir.

Teknik özellikler

Teknik özelliklere bağlı olarak, şunlar vardır:

• Hercotron, yüksek gerilim yalıtımlı bir reed rölesidir. 10-100 kV gerilimli bir ağda çalışır.
• Gazakon, manyetik alan kapatıldıktan sonra kontakların konumunu hatırlayan bir modifikasyondur.
• Herksikon, gücü 3 kW'a kadar olan alarmları ve ekipmanları etkinleştiren bir röledir. Artan anahtarlama akımı ve ark kontaklarında farklılık gösterir.

Cihazlar elektromekanik rölenin yerini alabilir.

Çalışma prensibi

Reed anahtarın çalışma prensibi, bir elektromanyetik alanın etkisi altında bulunduğu ağın açılması veya kapatılmasına dayanır. Manyetik akı voltajı kontakların konumunu belirler. Alan, kalıcı veya elektrikli bir mıknatıs tarafından üretilir.

Cihazın iç kontakları, güç hattının etkisi altına girdiği anda mıknatıslanır. Elemanlar, elastik kuvveti aşan bir hareketle çekilir. Devre bu şekilde kapanır. Hat bir güç kaynağına bağlandığında, cihazdan akım geçer.

Bu durum, kuvvet çizgisinin etkisinin sona erdiği ana kadar sürer. Kontaklar manyetik alan olmadan açılır. Yeniden kapatma, alanın yeniden oluşturulmasını gerektirecektir.

Kamış anahtar, manyetik akının gücüyle çalışan küçük boyutlu bir anahtardır.

Enstrüman parametreleri

Manyetik reed anahtarın ait olduğu ekipman tipi röledir. Satın almadan önce aşağıdaki özellikleri göz önünde bulundurmalısınız:

• Tepki Süresi. Bir manyetik alanın görünümüne tepki süresine bağlıdır ve 2 μs'yi geçmez.
• Manyetik alan kuvveti. Duyarlılık ferromıknatısa ve boyuta bağlıdır.
• Anahtarlama gücü. Kontakların malzemesi ve kesiti dikkate alınarak, indükleme anahtarı aracılığıyla iletilen enerjinin sınırı.
• Nihai stres. Cihazın obtüratör hızı sinyalinin genliğini belirler.
• Kapalı kontakların direnci. Daha düşük bir değerde, daha az sinyal gücü kaybolur.
• İzin verilen çalışma sıcaklığı. Üreticiye bağlıdır, ancak çoğu zaman eleman -60 ila +120 derece arasındaki sıcaklıklarda çalışır.
• Sıklık. Tetikleme, 1 MHz'e kadar bir frekansta gerçekleşir.
• Anahtarlama çevrimlerinin sayısı. Tetikleyicilerin sayısını belirler.
• Kontak kapasitesi. Açık konumda platformlar arasındaki mesafeye bağlıdır.
• Fiziksel Boyutlar. Yatay bir balon 4 mm uzunluğunda olabilir.

Temas kapasitesi parazitik bir kriterdir.

Avantajlar ve dezavantajlar

Kamış anahtarları kullanmanın olumlu faktörleri şunları içerir:

• cıva çıkışlı modifikasyonlar için tıkırtı yok;
• güvenilirlik - sensör düştüğünde kırılmaz ve standart bir rölenin performansını 100 kat aşar;
• vakumda veya soy gazda bulunan kontakların yanma riski yoktur;
• küçük boyutlu sensör, standart bir röleye benzer bir akım için tasarlanmıştır;
• galvanik izolasyonun varlığı - cihazlar ağa seri olarak bağlanır;
• zayıf sinyallerin değiştirilmesi;
• sürtünmesiz çok sayıda kapanım;
• elektrik kaynağına başvurmadan çalışma.

Cihazların düşük maliyeti, kontaklarda değerli ve refrakter metallerin bulunmamasından kaynaklanmaktadır.

Çalışma kamış anahtarlarının dezavantajları şunları içerir:

• açık kontaklı rölelere kıyasla yüksek ağırlık;
• manyetik alan oluşturma ihtiyacı;
• şoklara ve titreşimlere her zaman dayanmayın;
• harici manyetik alanlardan korunma ihtiyacı;
• kontakları kapalı bir durumdan çıkarmanın karmaşıklığı;
• sınırlı tepki hızı.

Büyük bir akıma maruz kaldığında, kontakların kendiliğinden açılması meydana gelir.

Manyetik anahtar bağlantısı

Şamandıra sensörü, bağlantı sürecini düzenleyen belgelerle birlikte verilir. Adım adım şu şekilde çalışırlar:

1. Manyetik alan oluşturma ünitesi hareketli parçaya monte edilmiştir.
2. Reed anahtarı yapının sabit bir parçasına sabitlenmiştir.
3. Devreyi kapatmak. Bobinin manyetik alanının kontaklara etki etmesi için hareketli parçanın sıkıca bitişik olması gerekir.
4. Kurulumun doğruluğu hakkında bilgi edinme.
5. Bütünlük ihlali bildirimi. Bobin, indükleme anahtarı üzerinde çalışmayı durdurur.

Sensörler, çelik veya manyetopasif tipten yapılmış yapılara gizli veya harici olarak monte edilebilir.

Günlük hayatta pratik kullanım

Reed anahtarlar, klavye sentezleyicilerini ve endüstriyel kurulumları patlamalardan korumak, ekipmanın ömrünü uzatmak için kullanılır. Parçalar mekanizmaları kontrol eder ve tanktaki sıvıyı ölçmek için şamandıra seviye sensörüne ihtiyaç vardır.

Reed anahtarları televizyon ekipmanına takılır, kapıların açılıp kapanmasını gösterir. Cihazlar bilgisayar veya güvenlik sistemleriyle uyumludur - bir kapı veya pencerenin kapalı olup olmadığını bildirirler.

Elektronik akım sayaçları reed anahtarlara sahiptir.

Güvenlik sistemlerinde kullanım

Güvenlik kompleksine eklenen kamış anahtarın özelliği, temel malzemeye uyarlanmasıdır. Bu teknik, yapının manyetik alanının, cihazın çalışması için gerekli olan manyetik alan üzerindeki etkisini ortadan kaldırır.

Sensör, manyetik bir mandal prensibi ile çalışır. Anahtar kapı çerçevesine, çerçeveye takılır ve ardından ona bir kablo bağlanır. Açık montaj yöntemi, cihazın görünürlüğünü sağlar ancak manyetik alanı arttırır. Gizli kurulum için yalnızca bir mıknatısa tepki veren hassas modeller uygundur. Aksi takdirde, bilgisayar korsanlığı riski vardır.

Yetkisiz girişe karşı korumanın güçlendirilmesi

Standart olarak reed switch kasa üzerinde, magnet ise kapı veya pencere pervazındadır. Yapının kapalı konumu, mıknatısın sensöre maksimum yakınlığını sağlar. Açıldığı anda kaldırılır, böylece saldırganlar kurulum yerlerini kolayca bulabilir.

Cihazın korumasını artırmak için aşağıdakiler kullanılır:

• Gizli cihaz. Kanat açıldığı anda sinyal devresini kapatır. Teknolojinin dezavantajı, ek bir mıknatıs kullanarak kanadın açılmasıdır.
• Elektrik mıknatısı. Kamış anahtarlı elektromanyetik kilidin özelliği, sinyallerin rastgele tekrarlanması nedeniyle sahteciliğin zorluğudur. Koruma, darbe geciktirildiğinde de tetiklenir.

Bir elektromıknatısın belirli bir süre voltaja ihtiyacı vardır.

Kamış anahtarları kullanmanın nüansları

Kamış anahtarı kullanmadan veya kurmadan önce şunları göz önünde bulundurun:

• Cihaz ultrason kaynaklarıyla uyumlu değildir, çünkü elektriksel parametreleri değiştirir.
• Manyetik alan, devre kesicinin özelliklerini etkiler.
• Çarpma anında soy gaz gevşer, silindir patlayabilir.
• Anahtar, çekirdeğin düşük gücü nedeniyle büyük akımları değiştirmez.

Manyetik anahtarlar, güçlü ekipmanların bağlanması için uygun değildir.

Minyatür kamış anahtarı hızlıdır ve 4-5 milyar işlem için tasarlanmıştır. Cihaz, düşük voltajlı şebekenin yükü ile uyumludur ve elektrik kaynağına başvurmadan çalışır.