Comutatoare basculante cu pârghie (toggle switches)

Mod de funcționare, tipuri, configurații de contact disponibile.

by gabi

Comutatoarele basculante reprezintă un tip de comutator electronic, unul dintre cele mai cunoscute și utilizate pe scară largă. Întrerupătoarele electronice asigură controlul pornit-oprit pentru circuitele electrice prin întreruperea fluxului de curent sau permițând acestuia să se reia. Acest lucru se realizează prin îndepărtarea unui contact metalic de la bornă (punctul final al unui circuit) sau readucerea celor două în contact. Când contactul este realizat, circuitul este închis − sub tensiune − curentul electric poate trece și dispozitivul atașat va porni și va funcționa. Apoi, când contactul este îndepărtat din nou, fluxul de curent este întrerupt, circuitul devine deschis și dispozitivul este oprit.

Comutatoarele basculante dispun de un mecanism de tip balama, mâner sau pârghie, acționat manual − numit comutator − care se deplasează dintr-o poziție în alta. În fiecare poziție, se va bloca în mod normal și va rămâne acolo până când este mutat înapoi. Comutatoarele basculante cu pârghie sunt dispozitive de acționare − dispozitive care pornesc sau opresc o mașină. Funcționează similar cu comutatoarele cu balansier (rocker switches), dar acestea din urmă au un buton în formă de balansoar care se leagănă dintr-o poziție în alta. Comutatoarele cu pârghie sunt dispozitive versatile și pot fi utilizate în aproape orice aplicație electrică.

Aplicații cu comutatoare basculante cu pârghie

Comutatoarele au o multitudine de funcții, de la cele mai simple (pornirea sau oprirea unui dispozitiv) la cele mai complexe (controlul mai multor circuite de înaltă tensiune). De departe cea mai familiară formă este întrerupătorul de lumină − atât de discret și totuși atât de important în viața de zi cu zi. Veți găsi, de asemenea, întrerupătoare basculante în: puncte de alimentare casnice, comerciale și industriale; Sisteme de climatizare; Multe tipuri de echipamente industriale și electrice, de la benzi transportoare la RCD (dispozitive cu curent rezidual); Panouri de control pentru avioane; Vehicule. Comutatoarele în industria auto permit șoferilor să acceseze rapid farurile, luminile indicatoare și comenzile similare.

Cum funcționează un comutator basculant?

Deși este disponibil în diferite modele și configurații, designul fundamental al comutatorului basculant este următorul: o armătură (componentă care transportă curent electric) atașată la comutator se mișcă atunci când pârghia este acționată, stabilind un contact electric într-un circuit sau îndepărtându-l, activând sau dezactivând, astfel, circuitul. În mod normal, comutatorul rămâne în poziție până când este deplasat manual din nou, dar există și comutatoare momentane cu arc atașat care, odată eliberat, readuce actuatorul la punctul de pornire.

Tipuri de comutatoare basculante

Fiind componente electronice de bază, comutatoarele basculante cu pârghie sunt disponibile în mai multe dimensiuni și modele pentru a fi utilizate în diferite situații. Punctele de contact interne sunt realizate dintr-o varietate de metale conductoare, inclusiv alamă, cupru și argint, adesea placate cu aur sau nichel. Comutatoarele basculante oferă, de asemenea, diferite niveluri de rezistență la contact (adică sensibilitate la curentul electric) și diferite valori maxime ale intensității curentului. Să aruncăm o privire asupra unora dintre principalele modele de comutatoare basculante.

Comutatoare basculante On-On

Comutatoarele On-On controlează două dispozitive; fiecare poziție a comutatorului activează unul dintre cele două dispozitive. Acestea sunt cunoscute și sub denumirea de comutatoare de schimbare.

O variantă de model − comutatorul On-(On) − combină o poziție stabilă de activare cu una temporală (cu arc) care se retrage dacă nu este menținută în poziție.

Comutator basculant RS PRO, montare pe panou, On-On, SPDT (exemplu)

Nr. stoc RS: 448-0747- Producător:RS PRO

Caracteristici tehnice (selectiv)

Configurare contact / mod funcționare SPDT / On-On
Curent nominal contact 5 A @ 28 Vdc
Montare Panou
Diametru decupare panou / lungime actuator 6,35 mm / 10,41 mm
Material de contact / rezistență contact Alamă argintată / 0,01Ω
Domeniul temperaturii de lucru -30 → +85°C

Comutatoare basculante On-Off

Acesta este cel mai elementar tip de comutator basculant, care asigură un control simplu, binar, de pornire-oprire pentru sursele de alimentare. Comutatoarele basculante on-off produc, de obicei, un clic audibil atunci când sunt mutate dintr-o poziție în alta. De asemenea, sunt cunoscute sub denumirea de comutatoare pozitive on-off.

Comutator basculant RS PRO, montare pe panou, On-Off, SPST, 250V (exemplu)

Nr. stoc RS: 419-855- Producător: RS PRO

Caracteristici tehnice (selectiv)

Configurare contact / mod funcționare SPST / On-Off / iluminat
Curent nominal contact 16 A @ 125 Vac
Tensiune 250V
Montare Panou
Diametru decupare panou / lungime actuator 20,2 mm / 16 mm
Rezistență contact 0,05Ω
Domeniul temperaturii de lucru -20 → +85°C
Standarde CQC, CSA, ENEC, UL, VDE

Comutatoare basculante On-Off-On

Comutatoarele basculante on-off-on sunt variații ale modelului on-on. Acestea adaugă o a treia poziție neutră de oprire în centru. În cazul comutatoarelor (on) off (on), poziția off este poziția de repaus implicită și ambele poziții on vor reveni la aceasta odată ce sunt eliberate.

Comutator basculant RS PRO, montare pe panou, On-Off-On, SPDT (exemplu)

Nr. stoc RS: 734-7233- Producător RS PRO

Caracteristici tehnice (selectiv)

Configurare contact / mod funcționare SPDT / On-Off-On
Curent nominal contact 3 A @ 120 Vac
Montare Panou
Diametru decupare panou / lungime actuator 4,95 mm / 5,33 mm
Material de contact / rezistență contact Alamă argintată / 0,02Ω
Domeniul temperaturii de lucru -40 → +85°C
Durată de viață mecanică 30,000 de cicluri
Standard RoHS & fără plumb

Comutatoare momentane

Termenul „momentan” se referă la întrerupătoarele prevăzute cu un arc, care, odată eliberat, face clic pe comutator și îl readuce în starea de oprire. Majoritatea comutatoarelor basculante au o variantă momentană, iar aceasta este indicată cu paranteze − de exemplu (on)-off-(on). Întrerupătoarele cu comutare momentană au, de obicei, o valoare nominală de 12V sau 15A.

Comutator basculant RS PRO, montare pe panou, (On)-Off-(On), DPDT (exemplu)

Nr. stoc RS: 734-7044- Producător: RS PRO

Caracteristici tehnice (selectiv)

Configurare contact / mod funcționare DPDT / (On)-Off-(On)
Curent nominal contact 5 A @ 250 Vac
Montare Panou
Diametru decupare panou / lungime actuator 6,35 mm / 10,41 mm
Material de contact / rezistență contact Alamă argintată 0,01Ω
Domeniul temperaturii de lucru -30 → +85°C
Standard RoHS & fără plumb

Alte tipuri de comutatoare basculante

Comutatoare cu capac

Aceste comutatoare au dispozitive de acoperire sau capace care servesc diferite funcții. Acestea pot proteja capătul pârghiei, împiedicând activarea accidentală a comutatorului sau pot face clic în poziția off pe întrerupător când este închis.

Comutatoare plate

Termenul de comutator plat se poate referi la comutatoare cu pârghie plată sau la comutatoare cu plăci laterale metalice plate pentru montare verticală sau orizontală (de exemplu, pe pereți sau pe părțile laterale ale mașinilor).

Comutatoare cu LED

Comutatoarele cu LED-uri includ o diodă emițătoare de lumină (LED), de obicei în vârful pârghiei, care indică starea comutatorului (adică pornit sau oprit). Sunt disponibile o varietate de accesorii potrivite.

Mini întrerupătoare basculante

Aceste întrerupătoare basculante mai mici sunt cunoscute și sub numele de micro întrerupătoare sau întrerupătoare cu acțiune rapidă. Acestea dispun de o pârghie sensibilă cu arc și răspund la o forță aplicată mică. Arcul este alimentat de fluxul de curent.

Proiectate în principal pentru curenți mai mici, micro întrerupătoarele sunt economice și utilizate pe scară largă atât în echipamentele casnice, cât și în cele industriale, adesea ca senzori, pentru a detecta poziția unei componente din motive de siguranță. De exemplu, ele pot fi utilizate pentru a se asigura că o ușă sau trapă este închisă înainte de activarea alimentării și pentru a declanșa o oprire a curentului atunci când ușa este redeschisă.

Mini-comutatoarele basculante sunt utilizate în: cuptoare cu microunde, lifturi, sisteme automate de servire, anemometre industriale și circuite de control.

Micro întrerupătoarele sunt, de obicei, montate în configurații complexe. Sunt rezistente la deteriorări cauzate de supratensiuni electrice sau arcuri electrice.

Comutatoare mari

Întrerupătoarele mari sunt proiectate pentru a oferi control pornit-oprit. Ele sunt utilizate în aplicații în care vizibilitatea și accesul ușor sunt cruciale − de exemplu, panourile de control din interiorul avioanelor. Unele sisteme dispun de două comutatoare legate.

Configurație contact

Dincolo de complexitatea de suprafață, există patru modele de bază de comutatoare basculante, fiecare prezentând o combinație diferită de poli și poziții (poles & throws). Polii sunt sursele de alimentare individuale controlate de fiecare întrerupător, în timp ce pozițiile sunt diferitele poziții disponibile pentru întrerupător − de exemplu On și Off (pornit și oprit). Așadar, cele 4 configurații sunt:

SPDT (Single Pole Double Throw)

Un comutator cu un singur pol și două poziții schimbă direcția tensiunii, permițând comutarea unui singur curent între două dispozitive, activându-le sau dezactivându-le. Sunt folosite în motoarele auto și în multe alte aplicații. Acestea sunt, de asemenea, cunoscute sub denumirea de comutatoare cu două căi sau comutatoare On-On. O altă variantă este comutatorul cu trei poziții sau trei căi, care poate fi folosit pentru a controla un singur dispozitiv − de exemplu, un întrerupător de lumină − din două locații diferite.

SPST (Single Pole Single Throw)

Acestea sunt întrerupătoare de bază pornit-oprit − un singur curent de intrare este direcționat către un singur dispozitiv într-un circuit deschis sau închis. Acesta este designul uzual de la întrerupătoarele de lumină.

DPDT (Double Pole Double Throw)

Întrerupătoarele cu doi poli și două poziții sunt, de fapt, două întrerupătoare pornit-oprit care funcționează împreună unul cu celălalt. Acestea permit varierea tensiunii furnizate unui anumit dispozitiv. Utilizările includ întrerupătoarele de inversare la motoarele electrice.

Ambele comutatoare On-On sau On-Off sunt DPDT. Sunt cunoscute și ca întrerupătoare cu patru poziții sau cu patru căi.

DPST (Double Pole, Single Throw)

Întrerupătoarele cu o singură poziție și doi poli permit pornirea sau oprirea simultană a două circuite diferite, permițând controlul ușor a două dispozitive care funcționează împreună.

Comutatoarele basculante cu pârghie sunt dispozitive versatile și pot fi utilizate în aproape orice aplicație electrică. Pentru oferta completă de comutatoare și accesorii vă invităm să accesați https://ro.rsdelivers.com/

Autor: Reviewed by Jay Proctor, Technical Support Team Leader (September 2021)

Sursă: https://uk.rs-online.com/web/content/discovery/ideas-and-advice/toggle-switches-guide

Data: 15.06.2024

Comutatoare DIP

Componente relativ simple și eficiente

În electronică, acronimul DIP atunci când este aplicat tipurilor de comutatoare înseamnă „pachet dublu în linie”. Un comutator DIP, este, de fapt, un set de întrerupătoare electronice manuale mici care sunt proiectate pentru a fi capsulate cu alte circuite. Termenul comutator DIP se poate referi fie la un comutator individual de pe o unitate cu mai multe comutatoare, fie la întreaga unitate ca un întreg.

Pe scurt, rolul comutatoarelor DIP este de a permite utilizatorilor să controleze fluxul de electricitate în jurul unei plăci de circuit imprimat (PCB), a unei plăci de extensie sau a altor periferice electronice/computer și, prin urmare, să schimbe modul de funcționare al unui dispozitiv.

Când sunt instalate pe un PCB alături de alte componente electrice, comutatoarele DIP oferă utilizatorului potențialul de a personaliza comportamentul dispozitivului electronic în cauză, permițând un control mai bun asupra funcției precise pe care dispozitivul o va îndeplini într-o serie de scenarii sau aplicații definite. Comutatoarele DIP sunt, de obicei, prezentate ca un rând de întrerupătoare mici (pornit/oprit), mai degrabă ca o serie de întrerupătoare de lumină standard în miniatură, montate secvențial pe un bloc de polimer termoplastic rezistent la căldură.

Ca o componentă completă, un set de comutatoare DIP este aproape întotdeauna foarte mic, necesitând o anumită dexteritate din partea utilizatorului pentru a comuta fiecare comutator între pozițiile pornit și oprit. În practica de zi cu zi, această funcție este adesea efectuată cu vârful unui creion ascuțit sau cu un instrument similar de formă adecvată, deoarece comutatoarele individuale tind să fie prea mici pentru o operare confortabilă cu degetul.

Un comutator DIP este o componentă relativ simplă și rentabilă care este utilizată, în general, ca o modalitate de a selecta și de a schimba între diferite opțiuni. De obicei, sunt considerabil mai economice decât alte opțiuni, cum ar fi panourile de control software sau cipurile programabile, compromisul fiind că aceste comutatoare DIP necesită ca utilizatorul să deschidă fizic dispozitivul pentru a accesa PCB-ul și să opereze comutatoarele, manual, de acolo.

Utilizarea comutatoarelor DIP

Comutatoarele DIP sunt încă destul de comune într-o gamă largă de aplicații industriale și circuite de testare. Acest lucru se datorează faptului că aceste comutatoare DIP manuale oferă o opțiune extrem de eficientă din punct de vedere al costurilor pentru controlul dispozitivului și una care este, totodată, foarte ușor de conectat la o placă de circuit PCB. Comutatoarele DIP oferă, de asemenea, o modalitate rapidă și convenabilă de a vedea fizic ce setări sunt selectate în prezent, fără a fi nevoie să porniți mai întâi sistemul și pot reduce drastic nevoia de cheltuieli suplimentare pentru hardware suplimentar pentru a efectua o gamă mai largă de sarcini de ieșire.

Aplicațiile obișnuite pentru comutatoarele DIP în dispozitivele și circuitele moderne includ: configurarea unei game largi de opțiuni pe hardware și periferice PC, incluzând plăci de bază, plăci video, hard disk-uri, modemuri, module de expansiune și alte accesorii sau componente auxiliare. Comutatoarele DIP se utilizate pe scară largă în mecanismele de deschidere a ușilor de garaj. Sunt, de asemenea, utilizate frecvent în telecomenzi universale/multi-dispozitive pentru a preveni interferențele electrice care duc la controlul accidental al unui dispozitiv. În acest caz, comutatorul DIP va fi folosit pentru a seta o frecvență radio diferită pentru fiecare împerechere de emițător și receptor.

Cum funcționează comutatoarele DIP

Un comutator DIP standard, cu montare pe suprafață, este vândut ca o serie de întrerupătoare electromecanice de bază cu două terminale (pornit/oprit sau 1/0), asamblate într-o carcasă bloc din plastic, stabilă termic. Acestea sunt, adesea, denumite generic „jumpers”, deși din punct de vedere tehnic sunt, de fapt, o alternativă la jumperii tradiționali − cu toate acestea, funcția lor generală este foarte similară.

Porțiunea „duală în linie” a acronimului se referă la aranjarea pinilor de contact de sub comutatorul DIP, care se conectează direct la PCB sau la placa de dezvoltare. Comutatoarele DIP sunt utile ori de câte ori selectarea unei anumite funcții a dispozitivului necesită comutarea mai multor switch-uri pentru a obține modul de ieșire potrivit. Una dintre cele mai comune aplicații pentru un comutator DIP este pe placa de bază a computerului, unde pot fi accesate diverse setări de configurare prin comutarea diferitelor switch-uri într-o poziție sau alta.

Un comutator DIP standard poate consta din 1, 2, 4, 7, 8, 10, 16 sau chiar mai multe comutatoare basculante, glisante sau rotative montate într-un singur bloc mic. Deși sunt componente simple, avantajul switch-urilor DIP este acela că, având mai multe switch-uri dispuse în paralel, fiecare poate fi mutat la 1/0 în mod independent, oferind potențial un număr mare de combinații diferite. Toate comutatoarele individuale dintr-o singură matrice de comutatoare DIP sunt izolate electric unele de altele.

Comutatoarele DIP sunt clasificate pentru roluri și aplicații specifice în funcție de curentul de operare, tensiunea și puterea nominală. Este important ca utilizatorii să respecte și să rămână în conformitate cu specificațiile date de producător pentru un anumit comutator DIP, altfel pot apărea probleme precum întrerupătoare autosudate sau apariția arcului electric în timpul comutării, riscând instabilitatea performanței sau deteriorarea dispozitivului.

Toate configurațiile diferite ale comutatorului DIP îndeplinesc, în esență, aceeași funcție, dar factorul de formă și metoda exactă de comutare între pozițiile pornit/oprit vor fi diferite pentru stilurile rotative, basculante și glisante.

Comutatoarele DIP sunt încă văzute ca o opțiune foarte atractivă, astăzi, într-o gamă largă de setări industriale și fluxuri de lucru de testare și proiectare a circuitelor/dispozitivelor. Unele dintre numeroasele beneficii ale matricelor de switch-uri DIP în anumite circuite, procese de proiectare și tipuri de dispozitive includ:

  • eficiență funcțională și economică
  • înlocuitor la îndemână pentru jumperi
  • unitățile variază de la 1 la 32 de poli, oferind un potențial imens de flexibilitate și funcționalitate
  • sunt disponibile atât în configurații cu montare pe suprafață SMT, cât și cu montare prin găuri THT
  • intervale mari de temperatură de operare și posibilitate de utilizare în aproape orice mediu
  • unele modele au fost create pentru a oferi rezistență la șocuri și vibrații

Pentru oferta completă vă invităm să accesați https://ro.rsdelivers.com/

Autor: Bogdan Grămescu
Aurocon Compec – https://www.compec.ro

S-ar putea să vă placă și

Adaugă un comentariu