თუ თანამედროვე ქარხანას ეწვევით და საამწყობო უჯრედში მომუშავე საოცარ ელექტრონიკას დააკვირდებით, ექსპოზიციაზე სხვადასხვა სენსორს დაინახავთ. ამ სენსორების უმეტესობას ცალკე სადენები აქვს დადებითი ძაბვის მიწოდების, დამიწებისა და სიგნალისთვის. დენის მიწოდება სენსორს საშუალებას აძლევს შეასრულოს თავისი ფუნქცია, იქნება ეს ახლოს ფერომაგნიტური ლითონების არსებობის დაკვირვება თუ ობიექტის უსაფრთხოების სისტემის ფარგლებში სინათლის სხივის გაგზავნა. ამ სენსორების აქტივაციისთვის განკუთვნილ მოკრძალებულ მექანიკურ გადამრთველებს, როგორიცაა ლერწმის გადამრთველი, მხოლოდ ორი მავთული სჭირდებათ. ეს გადამრთველები მაგნიტური ველების გამოყენებით აქტიურდებიან.
რა არის რიდის სვიჩი?
ლერწმისებრი ჩამრთველი 1936 წელს შეიქმნა. ის Bell Telephone Laboratories-ის თანამშრომელ ვ.ბ. ელვუდის იდეა იყო და პატენტი 1941 წელს მიიღო. ჩამრთველი პატარა შუშის კაფსულას ჰგავს, რომლის ორივე ბოლოდან ელექტროგაყვანილობა გამოდის.
როგორ მუშაობს რიდის კომუტატორი?
გადართვის მექანიზმი შედგება ორი ფერომაგნიტური პირისგან, რომლებიც ერთმანეთისგან მხოლოდ რამდენიმე მიკრონით არიან დაშორებულნი. როდესაც მაგნიტი ამ პირებს უახლოვდება, ორი პირი ერთმანეთისკენ იზიდავს. შეხებისას პირები ხურავენ ჩვეულებრივ ღია (NO) კონტაქტებს, რაც ელექტროენერგიის გადინების საშუალებას იძლევა. ზოგიერთი ლერწმის გადამრთველი ასევე შეიცავს არაფერომაგნიტურ კონტაქტს, რომელიც ქმნის ჩვეულებრივ დახურულ (NC) გამოსავალს. მოახლოებული მაგნიტი გათიშავს კონტაქტს და მოშორდება გადართვის კონტაქტს.
კონტაქტები დამზადებულია სხვადასხვა ლითონისგან, მათ შორის ვოლფრამისა და როდიუმისგან. ზოგიერთი სახეობა ვერცხლისწყალსაც კი იყენებს, რომლის სწორი ორიენტაციაც აუცილებელია სწორად გადართვისთვის. ინერტული აირით - ჩვეულებრივ აზოტით - სავსე მინის გარსი ახურავს კონტაქტებს ერთი ატმოსფეროს შიდა წნევის დროს. დალუქვა იზოლირებს კონტაქტებს, რაც ხელს უშლის კოროზიას და ნებისმიერ ნაპერწკალს, რომელიც შეიძლება წარმოიშვას კონტაქტების მოძრაობით.
Reed Switch-ის აპლიკაციები რეალურ სამყაროში
სენსორებს ყოველდღიურ ნივთებში, როგორიცაა მანქანები და სარეცხი მანქანები, ნახავთ, თუმცა ერთ-ერთი ყველაზე თვალსაჩინო ადგილი, სადაც ეს გადამრთველები/სენსორები მუშაობენ, ქურდობის საწინააღმდეგო სიგნალიზაციაა. სინამდვილეში, სიგნალიზაცია ამ ტექნოლოგიის თითქმის იდეალურ გამოყენებას წარმოადგენს. მოძრავ ფანჯარაში ან კარში მაგნიტია განთავსებული, სენსორი კი ძირზეა განთავსებული და სიგნალს მაგნიტის მოხსნამდე გადასცემს. ფანჯრის გახსნისას — ან თუ ვინმე მავთულს გაჭრის — სიგნალიზაცია ჩაირთვება.
მიუხედავად იმისა, რომ ქურდობის საწინააღმდეგო სიგნალიზაცია რიდის ჩამრთველების შესანიშნავ გამოყენებას წარმოადგენს, ეს მოწყობილობები შეიძლება კიდევ უფრო პატარა იყოს. მინიატურული ჩამრთველი მოთავსდება გადაყლაპულ სამედიცინო მოწყობილობებში, რომლებიც ცნობილია როგორც PillCams. როგორც კი პაციენტი გადაყლაპავს პაწაწინა ზონდს, ექიმს შეუძლია მისი გააქტიურება სხეულის გარეთ არსებული მაგნიტის გამოყენებით. ეს შეფერხება ზოგავს ენერგიას მანამ, სანამ ზონდი სწორად არ დამონტაჟდება, რაც ნიშნავს, რომ ბორტზე დამონტაჟებული ელემენტები შეიძლება კიდევ უფრო პატარა იყოს, რაც კრიტიკული მახასიათებელია იმაში, რაც შექმნილია ადამიანის საჭმლის მომნელებელ ტრაქტში გადასაადგილებლად. მცირე ზომის გარდა, ეს აპლიკაცია ასევე ასახავს, თუ რამდენად მგრძნობიარე შეიძლება იყოს ისინი, რადგან ამ სენსორებს შეუძლიათ ადამიანის ხორცში მაგნიტური ველის აღქმა.
რიდის ტიპის გადამრთველებს მათი გასააქტიურებლად მუდმივი მაგნიტი არ სჭირდებათ; მათი ჩართვა ელექტრომაგნიტური რელეს შეუძლია. ვინაიდან ეს გადამრთველები თავდაპირველად Bell Labs-მა შეიმუშავა, გასაკვირი არ არის, რომ ტელეფონის ინდუსტრია რიდის ტიპის რელეებს მართვისა და მეხსიერების ფუნქციებისთვის იყენებდა მანამ, სანამ ყველაფერი 1990-იან წლებში ციფრულ ვერსიად არ გადავიდოდა. ამ ტიპის რელე აღარ წარმოადგენს ჩვენი საკომუნიკაციო სისტემის ხერხემალს, მაგრამ ისინი დღესაც გავრცელებულია მრავალ სხვა დანიშნულებაში.
რიდ რელეების უპირატესობები
ჰოლის ეფექტის სენსორი არის მყარი მდგომარეობის მოწყობილობა, რომელსაც შეუძლია მაგნიტური ველების აღმოჩენა და ის რიდის გადამრთველის ერთ-ერთი ალტერნატივაა. ჰოლის ეფექტები, რა თქმა უნდა, შესაფერისია ზოგიერთი გამოყენებისთვის, მაგრამ რიდის გადამრთველებს აქვთ უკეთესი ელექტრული იზოლაცია მათ მყარ მდგომარეობაში მყოფ ანალოგებთან შედარებით და ისინი ნაკლებ ელექტრულ წინააღმდეგობას განიცდიან დახურული კონტაქტების გამო. გარდა ამისა, რიდის გადამრთველებს შეუძლიათ მუშაობა სხვადასხვა ძაბვასთან, დატვირთვასთან და სიხშირესთან, რადგან გადამრთველი ფუნქციონირებს უბრალოდ როგორც შეერთებული ან გათიშული მავთული. ალტერნატიულად, თქვენ დაგჭირდებათ დამხმარე სქემები, რათა ჰოლის სენსორებმა შეასრულონ თავიანთი სამუშაო.
რიდის ჩამრთველები მექანიკური ჩამრთველებისთვის წარმოუდგენლად მაღალი საიმედოობით გამოირჩევიან და მათ შეუძლიათ მილიარდობით ციკლის განმავლობაში ფუნქციონირება გაფუჭებამდე. გარდა ამისა, მათი ჰერმეტული კონსტრუქციის გამო, მათ შეუძლიათ მუშაობა ასაფეთქებელ გარემოში, სადაც ნაპერწკალმა შესაძლოა კატასტროფული შედეგები გამოიწვიოს. რიდის ჩამრთველები შეიძლება ძველი ტექნოლოგია იყოს, მაგრამ ისინი ჯერ კიდევ არ არის მოძველებული. თქვენ შეგიძლიათ გამოიყენოთ რიდის ჩამრთველების შემცველი პაკეტები დაბეჭდილ მიკროსქემების დაფებზე (PCB) ავტომატური აღებისა და განთავსების მექანიზმების გამოყენებით.
თქვენს შემდეგ აწყობას შეიძლება დასჭირდეს ინტეგრირებული სქემებისა და კომპონენტების მრავალფეროვნება, რომელთაგან ყველა ბოლო რამდენიმე წლის განმავლობაში გამოჩნდა, მაგრამ არ დაგავიწყდეთ უბრალო ლერწმის გადამრთველი. ის თავის ძირითად გადართვის ფუნქციას ბრწყინვალედ მარტივი გზით ასრულებს. 80 წელზე მეტი ხნის გამოყენებისა და განვითარების შემდეგ, შეგიძლიათ დაეყრდნოთ ლერწმის გადამრთველის გამოცდილ და ნამდვილ დიზაინს, რომელიც თანმიმდევრულად იმუშავებს.
გამოქვეყნების დრო: 2024 წლის 22 აპრილი