Schakelaars - typen en werken

Schakelaars - typen en werken

Schakelaar is een elektrisch onderdeel dat automatisch of handmatig een elektrisch circuit kan maken of breken. Schakelaar werkt voornamelijk met AAN (open) en UIT (gesloten) mechanisme. Er zijn talloze circuits schakelt die controle hoe het circuit werkt of verschillende karakteristieken van het circuit aansturen. De classificatie van schakelaars is afhankelijk van de verbinding die ze maken. Twee essentiële componenten die bevestigen wat voor soort verbindingen een schakelaar maakt, zijn paal en worp.



Deze zijn geclassificeerd op basis van de verbindingen die ze maken. Als u de indruk had dat schakelaars de circuits eenvoudig in- en uitschakelen, raad het dan opnieuw.


De termen pool en worp worden ook gebruikt om schakelcontactvariaties te beschrijven. Het aantal 'polen' is het aantal afzonderlijke circuits dat wordt aangestuurd door een schakelaar. Het aantal 'worpen' is het aantal afzonderlijke posities dat de schakelaar kan aannemen. Een enkelschakelaar heeft één paar contacten die zowel gesloten als open kunnen zijn. Een tweewegschakelaar heeft een contact dat kan worden aangesloten op een van de twee andere contacten, een drievoudige schakelaar heeft een contact dat kan worden aangesloten op een van de drie andere contacten, enz.





Pool: Het aantal circuits dat door de schakelaar wordt bestuurd, wordt aangegeven door polen. Eenpolige (SP) schakelaar bestuurt slechts één elektrisch circuit. Dubbelpolige (DP) schakelaar bestuurt twee onafhankelijke circuits.

Werpen: Het aantal worpen geeft aan hoeveel verschillende uitgangen elke schakelpaal zijn ingang kan verbinden. Een enkele worp (ST) -schakelaar is een eenvoudige aan / uit-schakelaar. Als de schakelaar AAN is, zijn de twee klemmen van de schakelaar verbonden en loopt er stroom tussen hen. Als de schakelaar UIT is, zijn de klemmen niet aangesloten, dus stroomt er geen stroom.



4 soorten schakelaars

Basistypen schakelaars zijn SPST, SPDT, DPST en DPDT. Deze worden hieronder kort besproken.


Werking van SPST Switch

De Single Pole Single through (SPST) is een eenvoudige aan / uit-schakelaar die alleen de verbinding tussen twee terminals verbindt of verbreekt. De stroomvoorziening naar een circuit wordt geschakeld door de SPST-schakelaar. Een eenvoudige SPST-schakelaar wordt weergegeven in de onderstaande afbeelding.

SPSTDit soort schakelaars worden ook wel tuimelschakelaars genoemd. Deze schakelaar heeft twee contacten een is input en andere output. Uit het typische lichtschakelschema bestuurt het één draad (pool) en maakt het één verbinding (worp). Dit is een aan / uit-schakelaar, wanneer de schakelaar gesloten of ingeschakeld is, stroomt er stroom door de klemmen en gaat de lamp in het circuit gloeien. Als de schakelaar open of uitgeschakeld is, loopt er geen stroom in het circuit.

SPST-circuit

SPST-circuit

Werking van SPDT Switch

De eenpolige dubbele worp (SPDT) -schakelaar is een schakelaar met drie aansluitingen, één voor invoer en twee voor de uitgangen. Het verbindt een gemeenschappelijke terminal met een van de twee terminals.

Om de SPDT als SPST-schakelaar te gebruiken, gebruikt u gewoon de COM-terminal in plaats van andere terminals. We kunnen bijvoorbeeld COM en A of COM en B gebruiken.

SPDT

SPDT

Vanuit het circuit laat het duidelijk zien wat er gebeurt als de SPDT-schakelaar heen en weer wordt bewogen. Deze schakelaars worden gebruikt in een driewegschakeling om een ​​licht AAN / UIT te schakelen vanaf twee locaties, zoals vanaf de boven- en onderkant van een trap. Als schakelaar A gesloten is, stroomt er stroom door de klem en gaat alleen lampje A AAN, en lampje B gaat UIT. Als schakelaar B gesloten is, stroomt er stroom door de klem en gaat alleen licht B AAN en licht A UIT. Hier besturen we de twee circuits of paden via één weg of bron.

SPDT-circuit

SPDT-circuit

Werking van DPST Switch

DPST is een afkorting voor dubbelpolig, enkele worp. Dubbelpolig betekent dat de eenheid twee identieke schakelaars naast elkaar bevat en bediend wordt met één enkele schakelaar of hendel. Dit betekent dat twee afzonderlijke circuits tegelijkertijd worden bediend met één druk.

DPST

DPST

Een DPST-schakelaar zet twee circuits aan of uit. Een DPST-schakelaar heeft vier aansluitingen: twee ingangen en twee uitgangen. Het meest gebruikelijke gebruik voor een DPST-schakelaar is om een ​​240 volt-apparaat te bedienen, waarbij beide voedingslijnen moeten worden geschakeld, terwijl de neutrale draad permanent kan zijn aangesloten. Hier, wanneer deze schakelaar wordt omgeschakeld, begint de stroom door twee circuits te stromen en wordt deze onderbroken wanneer deze wordt uitgeschakeld.

Werking van DPDT Switch

DPDT is een dubbelpolige dubbelschakelaar, dit komt overeen met twee SPDT-schakelaars. Het leidt twee afzonderlijke circuits, waarbij elk van de twee ingangen wordt verbonden met een van de twee uitgangen. De positie van de schakelaar bepaalt het aantal manieren waarop elk van de twee contacten kan worden gerouteerd.

DPDT

DPDT

Of het nu in AAN-AAN- of AAN-UIT-AAN-modus is, ze functioneren als twee afzonderlijke SPDT-schakelaars die door dezelfde actuator worden bediend. Er kunnen slechts twee belastingen tegelijk AAN zijn. Een DPDT kan worden gebruikt voor elke toepassing die een open en gesloten bedradingssysteem vereist, een voorbeeld hiervan is spoorwegmodellering, waarbij gebruik wordt gemaakt van kleinschalige treinen en spoorwegen, bruggen en auto's. Met gesloten kan het systeem te allen tijde AAN zijn, terwijl het open is, kan een ander stuk worden ingeschakeld of geactiveerd via het relais.

Uit onderstaande schakeling vormen aansluitingen A, B en C de ene pool van de schakelaar en de aansluitingen D, E en F de andere. Verbindingen B en E zijn gemeenschappelijk in elk van de polen.

Als de positieve voeding (Vs) binnenkomt bij aansluiting B en de schakelaar staat in de hoogste stand, wordt aansluiting A positief en draait de motor in één richting. Als de schakelaar in de onderste stand staat, wordt de stroomtoevoer omgekeerd en wordt aansluiting D positief, dan draait de motor in de tegenovergestelde richting. In de middelste stand is de voeding niet aangesloten op de motor en draait deze niet. Dit type schakelaars worden voornamelijk gebruikt in verschillende motorcontrollers waar de snelheid van die motor moet worden omgekeerd.

DPDT-circuit

DPDT-circuit

Samen met deze schakelaars wordt reed-schakelaar ook in dit artikel hieronder besproken

Reed-schakelaar

Een reed-schakelaar dankt zijn naam aan het gebruik van twee of drie magere metalen stukken die rieten worden genoemd, met geplateerde contacten aan hun uiteinden en een beetje van elkaar gescheiden. De reedschakelaars worden gewoonlijk weergegeven in een vaste glazen buis geladen met inert gas. Een veld van een magneet of een elektromagneet vermijdt het riet, het maken of verbreken van schakelcontacten.

Reed-schakelaar

Reed-schakelaar

De contacten van een reedschakelaar worden gesloten door een kleine magneet dicht bij de schakelaar te dragen. Twee reed-apparaten hebben normaal open contacten die sluiten wanneer ze worden geactiveerd. Drie reed-versies hebben een paar open en gesloten contacten. Door bediening van de schakelaar veranderen deze onderdelen in de tegenovergestelde toestand. Typische commerciële reed-schakelaars verwerken stromen in het milliampèrebereik tot ongeveer 1amp van gelijkstroom of wisselstroom. Speciale ontwerpen kunnen echter rond de 10amp of meer komen. Reed-schakelaars worden vaak opgenomen in sensoren en in relais. Een belangrijke eigenschap van de schakelaar is de gevoeligheid, de hoeveelheid magnetische energie die nodig is om deze te bedienen.

De reed-schakelaars worden gebruikt binnen de beveiligingssystemen om bijvoorbeeld te controleren of de deuren gesloten zijn of niet. En het heeft ook vele toepassingen, het zijn consumentenelektronica, automatische meetinstrumenten, sleutelschakelaars en reedrelais. Standaard reedschakelaars zijn SPST (simple ON-OFF), maar SPDT (changeover) versies zijn ook beschikbaar.

Kenmerken van Reed Switch:

  • Hermetisch gefixeerd in een glazen buis met inert gas, worden rietcontacten niet beïnvloed door de externe omgeving
  • Bestaande uit coaxiaal geplaatste bedienings- en elektrische onderdelen, zijn reed-schakelaars geschikt voor hoogfrequente toepassingen
  • Compact en licht van gewicht
  • Lage en stabiele contactweerstand
  • Reedschakelaars worden economisch en gemakkelijk naderingsschakelaars.

Toepassing van Reed Switch:

Het punt waarop een reedschakelaar moet worden verbonden met de inductieve belasting of de belasting waar voorwaartse stroom of hoge stroom vloeit (bijvoorbeeld capaciteitsbelasting, lamp, lange kabel enzovoort).

Reed-schakelcircuit

Reed-schakelcircuit

In het geval dat een elektromagnetisch relais met inductie wordt geleverd als een belasting in een circuit, zal de energie die is opgeslagen in de inductie een inverse spanning veroorzaken wanneer de reedcontacten breken. De spanning, hoewel afhankelijk van de inductantiewaarde, bereikt soms enkele honderden volts en wordt een belangrijke factor bij het verslechteren van de contacten.

Fotokrediet