Как работи микро превключвател

A Микро превключвателе прецизен компонент, който постига on - изключен контрол на веригите чрез малки физически измествания. Следователно, той се използва широко в електронните устройства като основен компонент за контрол на безопасността, откриване на позиции и обратна връзка на състоянието. В съвременните системи за управление на индустриалната автоматизация той се използва широко за електрически връзки и предаване на сигнали между различни механични или електронни компоненти, за да се гарантира нормалната работа на оборудването и стабилната и надеждна работа на продуктите. Неговите стандартни сценарии за приложение обхващат:

• Потребителските електронни устройства включват: бутоните на мишка, превключвателите на клавиатура и страничните клавиши на мобилен телефон.
• По отношение на промишленото оборудване имаме сензори за ограничаване на принтера и заключвания на предпазни врати за автоматизирани производствени линии.
• В областта на домакинските уреди ние предлагаме функциите за отваряне и затваряне на хладилни врати и предпазни блокове за микровълнови фурни.
• Автомобилните електронни устройства включват: устройства, които задействат въздушни възглавници и модули за памет за позиции на седалката.

Различните части, които представляват основната структура
· По отношение на механизма на работа: Той е проектиран въз основа на действителния сценарий на приложение и може да бъде бутон, лост или валяк. Нейната функция е да превърне външната сила във вътрешно механично движение. По време на процеса на внедряване позицията и скоростта на задвижването могат да се регулират чрез контролиране на външни входни устройства. Например, бутоните на мишката приемат кратък - дизайн на удар, докато граничните превключватели на принтера използват тип ролка, за да се адаптират към линейно движение.
· Еластични компоненти: Тези компоненти обикновено са съставени от пружини или метални пружини, които осигуряват първоначално налягане на контактите и са отговорни за привеждането им обратно в първоначалното си положение след отстраняването на външната сила. Когато механичната зона на контакт се увеличи, еластичният ефект се засилва. Величината на работната сила се влияе пряко от коефициента на твърдост на пружината.
Системата за контакт е съставена от нормално отворени (NO) контакти и нормално затворени (NC) контакти и операцията за превключване на веригата се осъществява чрез използване на метални пружини. За да се подобри надеждността на продукта, високите - крайни продукти са приели двоен - контактни паралелен дизайн подход.
· По отношение на структурата на корпуса и уплътняването: Този корпус е изработен главно от пламък - пластмаса за забавяне (като PBT), а нивото му на уплътняване може да достигне до IP67, за да се предотврати нахлуването на прах и течности.
2. Основни свойства на материалите
По отношение на контактните материали, сребърната сплав (AGSNO2) доминира поради отличната си електрическа проводимост и съпротивление на дъгата, докато волфрамовата сплав (W - Cu) се използва главно във високи - температурна среда.
· По отношение на изолационните основи: термопластиците (като PA66) са подходящи за конвенционални сценарии на приложение, докато керамичните основи са проектирани за високо - напрежение или високо - честотно превключване за намаляване на диелектричните загуби.

1. Първоначален етап (т.е. постоянният период)
Чрез прилагането на pre - налягането, еластичният елемент гарантира, че контактите или се отделят (не е отворен контакт), или се затваря (се провежда NC контакт), като по този начин се образува стабилно състояние на веригата.
В система за заключване на вратата на вратата, когато контактът с NC е в затворено състояние, веригата се провежда, което позволява на системата да определи, че вратата е затворена.
2. По време на етапа на спусъка външните сили ще се намесят
По отношение на дизайна на Overtravel, работният механизъм трябва да преодолее устойчивостта на еластичния елемент, след като е подложен на сила. След като изместването надвишава критичната точка (т.е. Overtravel), контактната система ще направи мигновено превключване през механизма на лоста.
· Феномен за потискане на отскок: Когато контактите са затворени, ще има множество кратки раздели (феномен на отскачане). Това може да се постигне чрез използване на злато - платирани контакти за намаляване на контактната съпротивление или чрез използване на амортизиращо масло за намаляване на механичните вибрации.
По време на динамичния процес, от външната сила до изместването на работния механизъм, след това до деформацията на еластичния елемент и превключването на контактите, което в крайна сметка води до промяната на състоянието на веригата, времето за реакция на целия процес не надвишава 10 ms.
3. По време на процеса на нулиране (премахване на външни сили)
Контактът се връща в първоначалното си положение чрез възстановителната сила на еластичния елемент, а хистерезисният ефект гарантира, че контактът не се неправилно да се насочи към малки вибрации. Когато контактното напрежение върху контактната повърхност се увеличи, пружината ще се деформира, за да поддържа необходимата стойност на налягането. Например, разликата между операционната сила и освободената сила обикновено е ограничена в рамките на 20% до 30%.

Относно естеството на електричеството

• Посоченият обхват на работното напрежение е 5-250V AC/DC, докато текущият диапазон е 0.1A-16A.
• Що се отнася до устойчивостта на изолацията: Когато стойността му е по -голяма или равна на 100MΩ (преминавайки 500V постояннотокови тест), неговата производителност на напрежението трябва да достигне два пъти или повече от номиналното напрежение.

 По отношение на свойствата на машините

• Оперативна сила: Оперативният капацитет на сензорния превключвател е само 50GF, докато този на индустриален - превключвател може да достигне 500GF.
• Що се отнася до експлоатационния живот на машините: Стандартният му диапазон на тестовия цикъл е от 100 000 пъти за потребителската електроника до 10 милиона пъти за индустриални приложения.
• Честотата на експлоатация е ограничена от дъгата - способност за гасене на контактите, така че високите - честотни превключватели трябва да използват магнитния издухващ дъга - метод за гасине.

Способността за адаптиране към различни среди

• Приложим температурен диапазон: индустриални - Продуктите от клас поддържат температурен диапазон от -40 градуса до +125 градус, докато автомобилната електроника трябва да премине висока и ниска температура тестове за колоездене от -40 градуса до +85 степен.
• Ниво на защита: IP67. Продуктът може да бъде потопен в дълбочина на водата от 1 метър за 30 минути, без да губи ефективността си.

По отношение на областта на потребителската електроника

• · По отношение на микросъвестността на мишката: Той използва злато -, поставени контакти, за да намали съпротивлението на контакт, а животът на обслужването му може да надвиши 5 милиона пъти, като същевременно гарантира, че ключовото усещане остава в рамките на 50-100GF.
• При избора на модела трябва да се даде приоритет на опаковката на повърхността на SMD, за да се намали пространството за съхранение на ПХБ.

В рамките на обхвата на индустриалния контрол

• По отношение на експлозията - доказателства: Те трябва да получат ATEX или IECEX сертифициране, а разстоянието между контактите трябва да бъде по -голямо или равно на 3 мм, за да се предотврати запалването на запалими газове.
• По отношение на конструкционния дизайн, този продукт използва неръждаема стомана като черупка и силикон като уплътняващ материал, способен да издържа на вибрационни честоти, вариращи от 10 до 55Hz и ускорения от 5G.

В индустрията за автомобилна електроника

• При провеждане на високи - температура и ниска - температурни тестове, за да се устоят на сулфидната корозия, към контактния материал трябва да се добави никелов слой, за да се подобри устойчивостта на устойчивост на берилий за пружина, за да се подобри устойчивостта на умора.
• Примерна илюстрация: превключвателят на задействащата въздушна възглавница трябва да завърши операцията на превключване на веригата в рамките на 0,5 ms

Развиват се в посока на миниатюризация

• Размерът на SMD Microswitch е намален до 3 mm × 3mm × 1,5 mm, което го прави особено подходящ за използване в носими устройства.
• Ultra - Концепция за тънък дизайн: Гъвкави превключватели с дебелина 0,3 мм вече са приложени при откриването на сгъваеми екрани за панти на мобилни телефони.

Надграждане към интелигентност

• Реално - Състояние на наблюдение на времето: Износването на контактите се открива чрез интегрирания пиезоелектрически сензор, а съответните данни за живота се извеждат през I2C интерфейса.
• Функция за безжично предаване: Чрез Bluetooth или NFC модули може да се постигне безжично отчитане на състоянието на превключвателя, което е особено подходящо за интелигентни домашни системи.

Използването на нови материали

• Наноразмерно покритие: Използването на графен като покритие може да намали контактното устойчивост на контактите до 5MΩ или по -ниско.
• По отношение на сплавта на паметта на формата: пружината е направена от сплав Niti и може да поддържа стабилна работна сила в рамките на температурен диапазон от -10 градуса до +80 степен.

Стандартен режим на отказ
· Феномен за окисляване на контакт: При влажни условия на околната среда AG2O се образува на повърхността на сребърните контакти, което води до увеличаване на контактната устойчивост. Тази ситуация обаче може да бъде поправена чрез ултразвуково почистване.
· По отношение на пролетната умора: Ако операционната сила спадне с повече от 20% поради продължителна употреба, се препоръчва да я заменя и да се проверява на всеки две години.
Вземете превантивни мерки за поддръжка
За да се почисти контактната повърхност, се препоръчва да се използва алкохол - алкохол и да се избягва използването на разтворители, съдържащи хлор колкото е възможно повече.
· Прогнозиране на жизнения цикъл: Чрез наблюдение на променящата се тенденция на оперативната сила, възможните повреди могат да бъдат предупредени предварително

Заключение: Бъдещи перспективи на микропревредниците
С рязкото увеличаване на броя на устройствата в Интернет на нещата (IoT), микропревредните се развиват от единични функционални компоненти до интелигентни сензори. През последните години пробивите са направени в области на приложение като интелигентно сензор, интелигентно здравеопазване и мониторинг на околната среда и е започнало големи - мащабно търговско производство. В бъдеще се очаква интеграцията с MEMS технологията да постигне Sub - милиметър - откриване на изместване на нивото, докато използването на биологични материали, базирани на био -, ще помогне за намаляване на въглеродните емисии и допълнително насърчаване на производството на зелено. В допълнение, микропредветите могат да усещат собствения си статус и да издават инструкции в сложни среди, осигурявайки повече гаранции за безопасност на хората. Независимо дали в традиционните индустриални полета или нововъзникващите индустрии, микропредветите ще продължат да служат като „миниатюрно образувание“ за изпълнение на „основни задачи“ и те ще бъдат незаменими „нервни окончания“ в електронните системи.