Ako posetite modernu fabriku i posmatrate neverovatnu elektroniku kako radi u montažnoj ćeliji, videćete razne senzore na ekranu. Većina ovih senzora ima odvojene žice za napajanje pozitivnog napona, uzemljenje i signal. Primjena snage omogućava senzoru da obavi svoj posao, bilo da je to promatranje prisustva feromagnetnih metala u blizini ili slanje svjetlosnog snopa kao dio sigurnosnog sistema objekta. Skromnim mehaničkim prekidačima koji pokreću ove senzore, poput reed prekidača, potrebne su samo dvije žice da bi obavile svoj posao. Ovi prekidači se aktiviraju pomoću magnetnih polja.
Šta je Reed Switch?
Prekidač je rođen 1936. godine. Bio je to zamisao WB Ellwooda u Bell Telephone Laboratories, a patent je zaradio 1941. Prekidač izgleda kao mala staklena kapsula sa električnim vodovima koji vire iz svakog kraja.
Kako radi reed prekidač?
Preklopni mehanizam se sastoji od dvije feromagnetne lopatice, koje su razdvojene za samo nekoliko mikrona. Kada se magnet približi ovim oštricama, dvije oštrice se povlače jedna prema drugoj. Jednom kada se dodirnu, oštrice zatvaraju normalno otvorene (NO) kontakte, omogućavajući struji da teče. Neki reed prekidači takođe sadrže neferomagnetni kontakt, koji formira normalno zatvoreni (NC) izlaz. Magnet koji se približava isključit će kontakt i povući se od prekidača.
Kontakti su napravljeni od raznih metala, uključujući volfram i rodijum. Neke sorte čak koriste živu, koja se mora držati u pravilnoj orijentaciji da bi se ispravno prebacila. Stakleni omotač ispunjen inertnim gasom — obično azotom — zatvara kontakte pod unutrašnjim pritiskom ispod jedne atmosfere. Zaptivanje izoluje kontakte, što sprečava koroziju i sve varnice koje mogu nastati usled pomeranja kontakta.
Reed Switch aplikacije u stvarnom svijetu
Naći ćete senzore u svakodnevnim predmetima kao što su automobili i mašine za pranje veša, ali jedno od najistaknutijih mesta na kojima ovi prekidači/senzori rade je u alarmima protiv provale. U stvari, alarmi su gotovo savršena aplikacija za ovu tehnologiju. Pomični prozor ili vrata sadrže magnet, a senzor se nalazi na bazi, propuštajući signal do uklanjanja magneta. Kada je prozor otvoren – ili ako neko preseče žicu – oglasiće se alarm.
Dok su protuprovalni alarmi odlična upotreba za prekidače s trskom, ovi uređaji mogu biti čak i manji. Minijaturni prekidač će stati u progutane medicinske uređaje poznate kao PillCams. Kada pacijent proguta sićušnu sondu, doktor je može aktivirati pomoću magneta izvan tijela. Ovo kašnjenje štedi energiju dok se sonda ne postavi ispravno, što znači da baterije na brodu mogu biti još manje, što je kritična karakteristika u nečemu što je dizajnirano da putuje kroz ljudski probavni trakt. Osim svoje male veličine, ova aplikacija također ilustruje koliko mogu biti osjetljivi, jer ovi senzori mogu uhvatiti magnetsko polje kroz ljudsko meso.
Reed prekidači ne zahtevaju trajni magnet da bi ih aktivirali; elektromagnetni relej ih može uključiti. Budući da je Bell Labs prvobitno razvio ove prekidače, ne čudi što je telefonska industrija koristila releje za kontrolu i memoriju sve dok sve nije postalo digitalno 1990-ih. Ovaj tip releja više ne čini okosnicu našeg komunikacijskog sistema, ali su i dalje uobičajeni u mnogim drugim aplikacijama danas.
Prednosti Reed releja
Senzor sa Holovim efektom je poluprovodnički uređaj koji može da detektuje magnetna polja i predstavlja alternativu reed prekidaču. Hall efekti su svakako prikladni za neke primjene, ali reed prekidači imaju superiornu električnu izolaciju u odnosu na njihov solid-state parnjak i suočavaju se sa manjim električnim otporom zbog zatvorenih kontakata. Dodatno, reed prekidači mogu raditi s različitim naponima, opterećenjima i frekvencijama, jer prekidač funkcionira jednostavno kao spojena ili isključena žica. Alternativno, trebat će vam pomoćno kolo kako biste omogućili Hallovim senzorima da rade svoj posao.
Reed prekidači imaju nevjerovatno visoku pouzdanost za mehanički prekidač i mogu funkcionisati milijardama ciklusa prije nego što pokvare. Osim toga, zbog svoje zapečaćene konstrukcije, mogu raditi u eksplozivnim okruženjima gdje bi varnica potencijalno mogla imati katastrofalne rezultate. Reed prekidači su možda starija tehnologija, ali daleko od toga da su zastarjeli. Pakete koji sadrže reed prekidače možete primijeniti na štampane ploče (PCB) koristeći automatizirane mašine za podizanje i postavljanje.
Vaša sljedeća izrada može zahtijevati niz integriranih kola i komponenti, od kojih su svi debitovali u posljednjih nekoliko godina, ali ne zaboravite skromni reed prekidač. Završava svoj osnovni posao prebacivanja na briljantno jednostavan način. Nakon više od 80 godina upotrebe i razvoja, možete se osloniti na isprobani i pravi dizajn reed prekidača da radi dosljedno.
Vrijeme objave: Apr-22-2024