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Interruttori reed: metodi di controllo, esempi di utilizzo
La prima parte dell'articolo: Cosa sono gli interruttori reed, come sono disposti e funzionano?
Gli interruttori Reed presentano numerosi parametri meccanici ed elettrici che ne caratterizzano le proprietà. Questi parametri possono essere divisi in due grandi gruppi: meccanico ed elettrico.
Parametri meccanici degli interruttori reed
I parametri meccanici includono forza magneto-motrice. Questo parametro mostra a quale valore del campo magnetico viene rilasciato e rilasciato il contatto. Nella documentazione tecnica, questo è indicato come la forza di attuazione magnetomotrice (indicata con Vav) e la forza di rilascio magnetomotrice (indicata con Votp).
I parametri importanti dell'interruttore reed, in alcuni casi quelli principali, sono velocità di funzionamento e rilascio. Questi parametri sono solitamente misurati in millisecondi e sono indicati rispettivamente come tav e totp, che generalmente caratterizzano la velocità dell'interruttore reed. Gli interruttori Reed con dimensioni geometriche inferiori hanno una velocità maggiore.
Numero massimo di operazioni, o semplicemente una risorsa, appartiene anche al gruppo di parametri meccanici. Questo parametro stabilisce a quale numero di spostamenti tutte le proprietà dell'interruttore reed, sia meccaniche che elettriche, sono mantenute entro valori accettabili. Nella documentazione tecnica è designato come Nmax.
Parametri elettrici degli interruttori reed
Questi parametri sono gli stessi dei contatti meccanici convenzionali. Viene chiamata la resistenza misurata tra i contatti chiusi resistenza di contatto ed è designato come Rк, e la resistenza misurata tra i contatti aperti non è altro che la resistenza di isolamento R da.
Reed forza elettrica. Questo parametro caratterizza la tensione di rottura Upr. Questa tensione determina principalmente la qualità dell'isolamento tra i contatti, che a sua volta è determinata dalla qualità del vuoto o dal riempimento del pallone con gas inerti. Inoltre, la tensione di rottura dipende dalla dimensione dello spazio tra i contatti e dalla qualità del loro rivestimento.
Reed Switch Power È determinato principalmente dal suo design: il materiale e le dimensioni dei contatti, nonché il tipo di rivestimento dei cuscinetti di contatto. Nella documentazione tecnica, questo parametro è indicato come Pmax.
capacitàmisurato tra contatti aperti è indicato come Ck. Dipende solo dalle dimensioni geometriche dell'interruttore reed e dalla distanza tra i contatti aperti.
Modi per gestire gli switch reed
Possono essere divisi in due grandi gruppi: controllo permanente del magnete e controllo con una bobina di corrente. Questi metodi sono mostrati nella Figura 1.
Figura 1. Vari modi per controllare gli interruttori reed
Controllo a magnete permanente di un interruttore reed
Il metodo di controllo più semplice e comune con movimento lineare del magnete. È del tutto appropriato ricordare qui antifurtodove il magnete è montato sulla porta e fa funzionare l'interruttore reed quando la porta è chiusa.
Il metodo con il movimento angolare del magnete viene utilizzato molto meno spesso, di regola, in quei casi in cui vengono applicati altri metodi secondoesimoEntrambe le ragioni sono impossibili.
La sovrapposizione del campo magnetico con una tenda era utilizzata nelle tastiere di vari dispositivi di elaborazione, fino agli anni novanta del secolo scorso, e forse può essere trovata da qualche parte fino ad ora.
Controllo reed con bobina DC
Questo metodo era più comune durante la creazione relè reed. Il design di questi relè è abbastanza semplice: un interruttore reed è semplicemente posizionato all'interno della bobina corrente e non sono necessarie molle e leve aggiuntive, come un relè convenzionale.L'unico inconveniente in questo caso è il piccolo numero di gruppi di contatti.
Se la bobina è realizzata con un filo sufficientemente spesso in grado di far passare una grande corrente, è possibile ottenere un relè a corrente reed. Tali relè sono stati ampiamente utilizzati nelle potenti sorgenti CC come sensore di un sistema di protezione da sovraccarico. La regolazione precisa del livello di funzionamento di un tale sensore viene eseguita da un meccanismo filettato che consente di spostare agevolmente l'interruttore reed lungo l'asse della bobina.
Pvantaggi e svantaggi degli interruttori reed
Come ogni altra cosa, gli switch reed hanno i loro vantaggi e svantaggi. Innanzitutto, parliamo, ovviamente, dei vantaggi.
Rispetto ai contatti di commutazione convenzionali, gli interruttori reed sono quasi 100 volte più affidabili dei contatti aperti convenzionali. Questa affidabilità è dovuta alla maggiore resistenza di isolamento (raggiunge decine di MegaOhm) e una maggiore resistenza elettrica: la tensione di rottura per alcuni tipi di interruttori reed raggiunge diverse decine di kilovolt.
Il vantaggio indiscutibile degli interruttori reed è la loro velocità: per alcuni modelli di interruttori reed, la frequenza di commutazione raggiunge i 1000 Hz e le velocità di risposta e rilascio sono nell'intervallo (0,5 - 2,0 ms) e (0,2 - 1,0 ms), rispettivamente.
La durata di alcuni switch reed raggiunge 4-5 miliardi di operazioni, che è molto più elevata di quella dei contatti convenzionali non protetti. Inoltre, i vantaggi degli interruttori reed includono un modo semplice per abbinare il carico, nonché il funzionamento degli interruttori reed senza l'uso di fonti di energia elettrica.
Interruttori reed
Sullo sfondo dei vantaggi, gli svantaggi probabilmente non sono così grandi. Innanzitutto, si tratta di una piccola potenza commutata. Inoltre, un numero limitato di gruppi di contatti in un cilindro e per interruttori reed "a secco" rimbalzano i contatti. Gli svantaggi includono la fragilità della bottiglia di vetro e, in alcuni casi, l'elevata sensibilità ai campi magnetici esterni.
Boris Aladyshkin
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