Геркон что это такое. Геркон: устройство, принцип работы, характеристики и применение магнитоуправляемых контактов

Что такое геркон. Как устроен и работает магнитоуправляемый контакт. Какие бывают виды герконов. Каковы основные характеристики и параметры герконов. Где применяются герконы в современной технике.

История создания и развития герконов

Первый магнитоуправляемый контакт был изобретен в 1922 году в Петербурге профессором В. Коваленковым. Устройство представляло собой сердечник из магнитомягкого материала с прикрепленными к нему через изолирующие прокладки контактами. При пропускании тока через катушку возникало магнитное поле, которое намагничивало и замыкало контакты.

В герметичную оболочку подобный контакт впервые поместил американский инженер W.B. Ellwood в 1936 году. Это положило начало развитию герконов — герметизированных контактов. Пик их развития и широкого применения пришелся на 1970-е годы.

В настоящее время герконы используются менее интенсивно, так как во многих областях их вытеснили датчики Холла. Однако в некоторых случаях герконы остаются незаменимыми благодаря простоте, надежности и другим уникальным свойствам.

Устройство и принцип работы геркона

Геркон представляет собой герметичный стеклянный баллон, внутри которого находится контактная группа. Контакты выполнены в виде упругих пластин из магнитомягкого материала (обычно пермаллоя). Концы контактов выведены наружу через герметичные спаи для подключения к внешней цепи.

Принцип работы геркона основан на взаимодействии контактов с внешним магнитным полем. При отсутствии поля контакты разомкнуты. Когда геркон попадает в магнитное поле достаточной напряженности, контакты намагничиваются, притягиваются друг к другу и замыкаются, коммутируя электрическую цепь.

Основные виды герконов

По функциональному признаку различают следующие виды герконов:

• Замыкающие (нормально разомкнутые) — замыкают цепь при воздействии магнитного поля
• Размыкающие (нормально замкнутые) — размыкают цепь при воздействии магнитного поля
• Переключающие — содержат одну переключающую контактную группу

По конструктивно-технологическому признаку герконы делятся на:

• Сухие — с обычными контактами
• Ртутные — содержат каплю ртути для улучшения качества контакта

Технические характеристики и параметры герконов

Основные параметры, характеризующие свойства герконов:

Механические параметры:

• Магнитодвижущая сила срабатывания и отпускания
• Быстродействие (время срабатывания и отпускания)
• Ресурс (максимальное число срабатываний)

Электрические параметры:

• Сопротивление контактного перехода
• Сопротивление изоляции
• Электрическая прочность (пробивное напряжение)
• Коммутируемая мощность
• Емкость между разомкнутыми контактами

Способы управления работой герконов

Существует два основных способа управления герконами:

1. С помощью постоянного магнита:
   • Линейное перемещение магнита
   • Угловое перемещение магнита
   • Перекрытие магнитного поля шторкой
2. С помощью электромагнита (катушки с током):
   • Помещение геркона внутрь катушки
   • Использование внешнего электромагнита

Преимущества и недостатки герконов

Основные преимущества герконов:

• Высокая надежность и большой ресурс
• Хорошая изоляция контактов
• Высокое быстродействие
• Простота конструкции и применения
• Возможность работы без источника питания

Недостатки герконов:

• Небольшая коммутируемая мощность
• Ограниченное количество контактных групп
• Дребезг контактов (для сухих герконов)
• Хрупкость стеклянного баллона
• Чувствительность к внешним магнитным полям

Области применения герконов в современной технике

Несмотря на появление новых технологий, герконы по-прежнему широко используются в различных областях техники:

• Датчики положения и приближения
• Охранные системы (датчики открытия дверей и окон)
• Электромагнитные реле
• Измерительные приборы
• Автомобильная электроника
• Бытовая техника
• Медицинское оборудование

Герконы остаются востребованными благодаря простоте, надежности и уникальным свойствам в определенных применениях.

Особенности монтажа и эксплуатации герконов

При работе с герконами следует учитывать некоторые важные моменты:

• Необходимо защищать герконы от механических воздействий из-за хрупкости стеклянного баллона
• Следует избегать размещения герконов вблизи источников сильных магнитных полей
• При монтаже ртутных герконов нужно соблюдать определенную ориентацию
• Для увеличения коммутируемой мощности используют схемы с защитными цепями
• При работе с цифровыми схемами может потребоваться подавление дребезга контактов

Перспективы развития технологии герконов

Хотя во многих областях герконы уступили место новым технологиям, они продолжают совершенствоваться:

• Разрабатываются герконы с улучшенными характеристиками
• Создаются миниатюрные герконы для микроэлектроники
• Ведутся работы по увеличению коммутируемой мощности
• Исследуются новые материалы для контактов

Благодаря своим уникальным свойствам, герконы, вероятно, еще долго будут находить применение в различных областях техники, особенно там, где требуется высокая надежность и простота конструкции.

Геркон, что это такое, как он устроен и работает?

Коммутационные устройства или просто контакты очень широко применяются в различной электрической и радиотехнической аппаратуре. С целью улучшения эксплуатационных свойств, прежде всего срока службы и надежности соединения и были разработаны магнитоуправляемые герметизированные контакты получившие название геркон.

Первые образцы таких контактов появились еще в 30 – е годы прошлого столетия, а первый магнитоуправляемый контакт был изобретен еще в 1922 году в Петербурге профессором В. Коваленковым, за что ему было выдано авторское свидетельство СССР №466. Конструкция такого контакта показано на рис. 1.

Устроен такой контакт следующим образом. К сердечнику 3 из магнитомягкого материала через изолирующие прокладки 5 прикреплены контакты 1 и 2, выполненные также из магнитомягкого материала. При пропускании тока через катушку 4 в сердечнике 3 возникает магнитное поле и намагничивает контакты 1 и 2, которые замыкаются. Размыкание контактов происходит при прекращении тока через катушку.

   Рис. 1 Магнитоуправляемый контакт профессора В. Коваленкова

По сути это был самый первый магнитоуправляемый контакт, только без герметизирующей оболочки. В герметизирующую оболочку подобный контакт был впервые помещен американским инженером W.B. Ellwood лишь в 1936 году. В семидесятых годах прошлого столетия герконы достигли своего максимального развития, и нашли широкое применение в различных устройствах электронной техники.

В настоящее время герконы используются менее интенсивно, поскольку их «вытеснили» датчики Холла. Но в некоторых случаях герконы остались вне конкуренции, что обусловлено простотой применения, гальванической развязкой от источника питания, свойствами «сухого контакта», поэтому герконы до сих пор применяются в различных схемах и устройствах.

В тех случаях, когда требуется высокая надежность и долговечность коммутирующего элемента герконы просто незаменимы. Как составная часть герконы входят в конструкции различных датчиков, электромагнитных реле, особенно слаботочных, а также позиционных переключателей и некоторых других устройств.

Разновидности герконов

Так же, как и обычные контакты, герконы могут быть замыкающие (1 нормально — разомкнутый контакт), переключающие (1 переключающий контакт) и работающие на размыкание (1 нормально — замкнутый контакт). Это деление по функциональным признакам.

По признакам конструктивно — технологическим герконы делятся на две большие группы: с сухими контактами и с контактами ртутными. Первая разновидность так и называется сухими герконами, а вторая ртутными герконами. Собственно, в работе сухих герконов, по сравнению с обычными контактами, ничего особенного нет.

В ртутных герконах внутри герметичного стеклянного корпуса кроме контактов находится еще капелька ртути. Назначение этой ртутной капельки – смачивание контактов во время срабатывания для улучшения качества контакта за счет уменьшения переходного сопротивления, а кроме того для избавления от дребезга контактов. 

Дребезгом называется вибрация контактов при замыкании и размыкании, что при однократном срабатывании приводит к многократной коммутации передаваемого сигнала, а кроме того к значительному увеличению времени срабатывания. Представьте себе, что такой дребезг будет присутствовать в усилителе звуковых частот во время переключения входного сигнала! В случае, когда такой дребезжащий контакт работает совместно с цифровыми микросхемами, приходится принимать меры по подавлению дребезга в виде RC — цепочек или RS – триггеров.

Различные контакты, в том числе и герконовые, применяются и в современных микроконтроллерных схемах, но в них дребезг контактов подавляется программным способом. Это также снижает быстродействие системы в целом.

Конструкция герконов

Конструкция различных типов герконов представлена на рис. 2.

   Рис. 2 Конструкция герконов

Все герконы представляют собой герметичный стеклянный баллон, внутри которого находится контактная группа. Контакты представляют собой магнитные сердечники, вваренные в торцы баллона. Наружные концы сердечников предназначены для подключения к внешней электрической цепи.

Наибольшее распространение получил геркон с контактной группой, работающей на замыкание или, как показано на рисунке «разомкнутый». Каждый контакт – сердечник выполнен из ферромагнитной упругой проволоки, которая расплющена до прямоугольной формы. Для изготовления сердечников применяется пермаллоевая проволока диаметром 0,5 — 1,3 мм в зависимости от мощности геркона и, соответственно, его габаритов.

Непосредственно контактирующие поверхности покрыты благородным металлом, золотом, палладием, родием, серебром и сплавами на их основе. Такое покрытие не только уменьшает переходное сопротивление, но и способствует повышению коррозионной стойкости контактной поверхности.

Внутренне пространство баллона заполнено инертным газом (водородом, аргоном, азотом или их смесью) или просто вакуумировано, также способствует уменьшению коррозии контактов и повышению их надежности. При изготовлении сердечники располагают таким образом, чтобы между ними оставался зазор, кстати, определенного размера.

   Рис. 3. Геркон

Принцип работы геркона

Для того, чтобы вызвать срабатывание контактной группы, необходимо вокруг геркона создать магнитное поле достаточной напряженности. При этом абсолютно не важно, как это поле будет создано, либо просто постоянным магнитом, либо электромагнитом. Силовые линии внешнего магнитного поля намагничивают внутренние контакты – сердечники геркона, в результате чего они преодолевают силы упругости, притягиваются и замыкают электрическую цепь.

В таком состоянии контакты будут находиться до тех пор, пока вокруг них есть магнитное поле достаточной напряженности: достаточно выключить электромагнит или убрать подальше обычный постоянный магнит, как контакты сразу разомкнутся. Следующее срабатывание контактов произойдет, когда магнитное поле появится вновь. Из всего сказанного можно сделать вывод, что контакты выполняют сразу три функции: упругих элементов (пружин), магнитопровода, и собственно проводящих контактов.

Несколько по-иному действует геркон, работающий на размыкание. Его магнитная система устроена так, что при воздействии магнитного поля контакты – сердечники намагничиваются одноименно, поэтому отталкиваются друг от друга, размыкая электрическую цепь.

У переключающего геркона один из трех контактов, как правило, нормально — замкнутый выполняется из металла немагнитного, а оба нормально – разомкнутых контакта из ферромагнитного, как было сказано чуть выше. Поэтому при воздействии на геркон магнитного поля нормально разомкнутые контакты просто замыкаются, а немагнитный нормально – замкнутый, оставаясь на своем первоначальном месте, размыкается.

Примечание. Нормально – разомкнутый контакт, это который разомкнут при отсутствии управляющего воздействия, в данном случае магнитного поля. Соответственно нормально — замкнутый контакт замкнут при отсутствии магнитного поля.

Конечно, магнитное поле присутствует всегда, например магнитное поле Земли. И нельзя, вроде бы, сказать про отсутствие магнитного поля совсем. Но магнитное поле Земли для срабатывания геркона недостаточно, поэтому им можно пренебречь и сказать об отсутствии магнитного поля, в данном случае внешнего.

Герконы имеют ряд механических и электрических параметров, которые характеризуют их свойства. Эти параметры можно разделить на две большие группы: механические и электрические.

Механические параметры герконов

К механическим параметрам относится магнитодвижущая сила срабатывания. Этот параметр показывает, при каком значении напряженности магнитного поля происходит срабатывание и отпускание контакта. В технической документации это называется как магнитодвижущая сила срабатывания (обозначается Vср) и магнитодвижущая сила отпускания (обозначается Vотп).

Немаловажными параметрами геркона, в ряде случаев основными, является скорость его срабатывания и отпускания. Эти параметры измеряются обычно в миллисекундах и обозначаются соответственно как tср и tотп, которые в целом характеризуют быстродействие геркона. Герконы, имеющие меньшие геометрические размеры обладают более высоким быстродействием.

Максимальное число срабатываний, или попросту ресурс, также относится к группе механических параметров. Этот параметр оговаривает, при каком числе срабатываний все свойства геркона, как механические, так и электрические сохраняются в пределах допустимых значений. В технической документации обозначается как Nmax.

Электрические параметры герконов

Эти параметры такие же, как у обычных механических контактов. Сопротивление, измеренное между замкнутыми контактами называется сопротивлением контактного перехода и обозначается как Rк, а сопротивление, измеренное между разомкнутыми контактами есть не что иное, как сопротивление изоляции Rиз.

Электрическая прочность геркона. Этот параметр характеризует пробивное напряжение Uпр. Это напряжение в основном определяет качество изоляции между контактами, которое в свою очередь обусловлено качеством вакуума или заполнения колбы инертными газами. Кроме этого пробивное напряжение зависит от величины зазора между контактами и качества их покрытия.

Мощность, коммутируемая герконом определяется в основном его конструкцией: материалом и размерами контактов, а также типом покрытия контактных площадок. В технической документации этот параметр обозначается как Pmax.

Емкость, измеренная между разомкнутыми контактами обозначается как Cк. Она зависит лишь от геометрических размеров геркона и расстояния между разомкнутыми контактами.

Способы управления герконами

Их можно разделить на две большие группы: управление постоянным магнитом и управление при помощи катушки с током. Эти способы показаны на рис. 4.

   Рис. 4 Различные способы управления герконами

Управление герконом при помощи постоянного магнита

Наиболее прост и распространен способ управления с линейным перемещением магнита. Здесь вполне уместно вспомнить охранную сигнализацию, где магнит укреплен на двери и заставляет срабатывать геркон, когда дверь закрыта.

Способ с угловым перемещением магнита используется намного реже, как правило, в тех случаях, когда другие способы применить по какой-либо причине невозможно.

Перекрытие магнитного поля шторкой использовалось в клавиатурах различных вычислительных устройств, вплоть до девяностых годов прошлого столетия, а может быть можно встретить где-нибудь и до сих пор.

Управление герконом при помощи катушки с постоянным током

Этот способ получил наибольшее распространение при создании герконовых реле. Конструкция этих реле достаточно проста: внутрь катушки с током просто помещается геркон, и при этом не требуется никаких дополнительных пружинок и рычагов, как у обычного реле. Единственный в этом случае недостаток это небольшое количество контактных групп.

Если катушку выполнить достаточно толстым проводом, способным пропустить большой ток, то можно получить герконовое токовое реле. Такие реле широко применялись в мощных источниках постоянного тока в качестве датчика системы защиты от перегрузок. Точная настройка уровня срабатывания такого датчика осуществляется резьбовым механизмом, позволяющем плавно перемещать геркон вдоль оси катушки.

Преимущества и недостатки герконов

Как и любая вещь герконы имеют свои недостатки и преимущества. Сначала поговорим, естественно, о преимуществах. По сравнению с обычными коммутирующими контактами герконы имеют чуть ли не в 100 раз большую надежность по сравнению с обычными открытыми контактами. Эта надежность обусловлена более высоким сопротивлением изоляции (достигает десятков Мега Ом), и большей электрической прочностью: пробивное напряжение у некоторых типов герконов достигает нескольких десятков киловольт.

Неоспоримым преимуществом герконов является их быстродействие: у некоторых моделей герконов частота коммутации достигает 1000 Гц, а скорость срабатывания и отпускания находится в пределах (0,5 — 2,0 мс) И (0,2 — 1,0 мс) соответственно.

Срок службы некоторых герконов доходит до 4 — 5 млрд. срабатываний, что намного выше аналогичного показателя для обычных не защищенных контактов. Также к достоинствам герконов следует отнести легкий способ согласования с нагрузкой а также работа герконов без применения источников электрической энергии.

На фоне достоинств недостатки, наверно, не так уж и велики. Во-первых, это небольшая коммутируемая мощность. Кроме того малое количество контактных групп в одном баллоне а для «сухих» герконов дребезг контактов. К недостаткам же можно отнести также хрупкость стеклянного баллона и в некоторых случаях высокую чувствительность к внешним магнитным полям.

 

Смотрите также по этой теме:

   Слаботочные сети. Правила монтажа слаботочных сетей.

   Герконовый датчик, принцип работы и схема подключения.

 

Будем рады, если подпишетесь на наш Блог!

[wysija_form id=»1″]

что это такое и как работает? Конструктивные и технические признаки

Краткая история создания герконов

Коммутационные устройства или просто контакты очень широко применяются в различной электрической и радиотехнической аппаратуре. С целью улучшения эксплуатационных свойств, прежде всего срока службы и надежности соединения и были разработаны

магнитоуправляемые герметизированные контакты получившие название герконы .

У вас есть вопросы по герконовым переключателям, герконным датчикам или магнитам? Мы перечислили часто задаваемые вопросы, касающиеся теории и использования герконовых переключателей, герконовых датчиков и магнитов. Каковы различные типы герконовых переключателей?

Доступны ли ручные переключатели с одной капсулой? Все конфигурации подразделяются на две основные категории: те, которые используют магнитное смещение, чтобы удерживать против одного полюса, и те, у которых якорь механически предварительно нагружен на один полюс.

Первый из них, в то время как последний имеет более высокое контактное сопротивление при закрытом контакте. Каков эффект температуры на герконовом переключателе? По мере того, как температура повышается, Рид-лезвия теряют часть своей способности переносить, а Рид-переключатели становятся менее чувствительными. Как работает контакт с нормально замкнутым тростником?

Первые образцы таких контактов появились еще в 30 — е годы прошлого столетия, а первый магнитоуправляемый контакт был изобретен еще в 1922 году в Петербурге профессором В. Коваленковым, за что ему было выдано авторское свидетельство СССР №466. Конструкция такого контакта показано на рисунке 1.

Устроен такой контакт следующим образом. К сердечнику 3 из магнитомягкого материала через изолирующие прокладки 5 прикреплены контакты 1 и 2, выполненные также из магнитомягкого материала. При пропускании тока через катушку 4 в сердечнике 3 возникает магнитное поле и намагничивает контакты 1 и 2, которые замыкаются. Размыкание контактов происходит при прекращении тока через катушку.

Принцип работы геркона

Как работает контактный контакт с защелкой? Тип тростникового контакта — фиксирующий тип контакта. При возбуждении магнита он остается в последнем возбужденном состоянии без необходимости поддерживать магнитное поле. Состояние изменяется с помощью противоположных полюсов магнита или катушки.

Как работает датчик теплового геркона? Специальное соединение, которое теряет его, зажато между двумя постоянными магнитами. При температурах ниже точки Кюри линии магнитного потока между двумя внешними магнитами соединены и увеличены в целом. Это удерживает контакт геркона закрытым. Нормально открытый тип производится путем установки магнита в сборе, слегка от перекрытия контакта геркона. Как следует хранить герконовые переключатели?

Рисунок 1. Магнитоуправляемый контакт профессора В. Коваленкова

По сути это был самый первый магнитоуправляемый контакт, только без герметизирующей оболочки. В герметизирующую оболочку подобный контакт был впервые помещен американским инженером W.B. Ellwood лишь в 1936 году. В семидесятых годах прошлого столетия герконы достигли своего максимального развития, и нашли широкое применение в различных устройствах электронной техники.

Как и все контактные группы, герметические контакты разделяются на виды по функциям

При хранении и связанных с ним продуктах следует проявлять осторожность, чтобы гарантировать, что область хранения термически стабильна без слишком больших колебаний температуры. Еще один момент, чтобы отметить это, чтобы избежать хранения этих продуктов вблизи сильных магнитных полей, которые могли бы увеличить магнитное и вызвать прилипание.

Однако, поскольку контактный зазор не изменяется, напряжение пробоя не изменяется. Сильный шок будет постоянно изменять контактный зазор и все остальные параметры. Какую катушку можно использовать с герконовыми переключателями? В общем, мало пользы от использования катушки, размеры которой значительно больше, чем у соответствующей испытательной катушки для тростникового контакта. Если объект должен работать с герконом с минимальной диссипацией катушки, внутренний диаметр обмотки должен быть как можно меньше, а длина обмотки должна составлять примерно две трети общей длины переключателя.

В настоящее время герконы используются менее интенсивно, поскольку их «вытеснили» . Но в некоторых случаях герконы остались вне конкуренции, что обусловлено простотой применения, гальванической развязкой от источника питания, свойствами «сухого контакта», поэтому герконы до сих пор применяются в различных схемах и устройствах.

Чувствительность может быть дополнительно увеличена, и, следовательно, диссипация катушки дополнительно снижается, обертывая ферромагнитную фольгу с низкой коэрцитивной силой вокруг наружного диаметра катушки. Фольга также представляет собой экран, который уменьшает взаимодействие между герконовым реле и его средой.

Достоинствами реле на герконах можно назвать

Как сократить время срабатывания тростника? При использовании герконовых переключателей с катушкой и при прерывании тока исполнительной катушки время срабатывания всегда составляет менее 5 мс. Если прерывание катушки подавляется с помощью сети резисторных конденсаторов, время отпуска будет сокращено. Но если ток катушки поддерживается диодом подавления параллельно с катушкой, время отпуска геркона будет увеличено в два-три раза.

В тех случаях, когда требуется высокая надежность и долговечность коммутирующего элемента герконы просто незаменимы. Как составная часть герконы входят в конструкции различных датчиков, электромагнитных реле, особенно слаботочных, а также позиционных переключателей и некоторых других устройств.

Разновидности герконов

Как сократить время отскока? Время отказов может быть уменьшено за счет использования более сильных магнитов или путем предоставления более высокого Привода к катушке. Выводы ручного переключателя не должны быть обрезаны слишком короткими, поскольку тростниковые переключатели с более короткими выводами имеют тенденцию отскакивать больше.

Примеры практического применения в быту

Каковы шаги, которые следует выполнить при тестировании геркона в катушке? Могут ли герконовые переключатели подвергаться ультразвуковой очистке или сварке? Следует избегать ультразвуковой очистки или сварки, поскольку тростниковые переключатели повреждаются ультразвуковыми частотами. Чрезмерный шок из-за частот в диапазоне от резонансной частоты и выше может изменить точный зазор между контактами, а также повредить стекло на металлические уплотнения. Если ультразвуковая сварка является единственной опцией, необходимо выполнить расширенные визуальные осмотры и электрические параметры, чтобы гарантировать, что герконовые переключатели не были каким-либо образом повреждены.

Так же, как и обычные контакты, герконы могут быть замыкающие (1 нормально — разомкнутый контакт), переключающие (1 переключающий контакт) и работающие на размыкание (1 нормально — замкнутый контакт). Это деление по функциональным признакам.

По признакам конструктивно — технологическим герконы делятся на две большие группы: с сухими контактами и с контактами ртутными. Первая разновидность так и называется сухими герконами, а вторая ртутными герконами. Собственно, в работе сухих герконов, по сравнению с обычными контактами, ничего особенного нет.

Ферромагнитные лопасти, помещенные внутри магнитного поля, будут перемещаться вместе до тех пор, пока контакты на «свободном» конце в середине области капилляра не закрываются, завершая ранее сломанную цепь и позволяя переключать функцию. Как только магнитное поле удаляется, жесткие лопасти снова отделяются, так что цепь снова разрушается.

Существует два основных типа Рид-переключателя: один, который содержит две ферромагнитные лопасти, которые в отсутствие магнитного поля обычно открыты, как только что описано, а другое, которое содержит три. У последнего есть три весла: один тростник входит в капилляр на одном конце, а два входят из другого, создавая две контактные поверхности посередине. В отсутствие магнитного поля один тростник касается «нормально закрытого», но переключает положение на «нормально открытый» контакт, когда поле присутствует.

В ртутных герконах внутри герметичного стеклянного корпуса кроме контактов находится еще капелька ртути. Назначение этой ртутной капельки — смачивание контактов во время срабатывания для улучшения качества контакта за счет уменьшения переходного сопротивления, а кроме того для избавления от дребезга контактов.

Дребезгом называется вибрация контактов при замыкании и размыкании, что при однократном срабатывании приводит к многократной коммутации передаваемого сигнала, а кроме того к значительному увеличению времени срабатывания.

Обратное происходит, когда поле удаляется. Микроскопический слой из благородного металла «распыляется» над тростниковыми контактами, чтобы гарантировать оптимальный электрический контакт, причем серебро с низким удельным сопротивлением является предпочтительным металлом. Однако некоторые герконовые переключатели используют ртуть. Поскольку контакты «смачиваются» ртуть, эти переключатели должны удерживаться в определенных ориентациях при монтаже, чтобы предотвратить испарение жидкого металла и перекрытие контактов, когда они не используются.

Представьте себе, что такой дребезг будет присутствовать во время переключения входного сигнала! В случае, когда такой дребезжащий контакт работает совместно с цифровыми микросхемами, приходится принимать меры по подавлению дребезга в виде RC — цепочек или .

Различные контакты, в том числе и герконовые, применяются и в , но в них дребезг контактов подавляется программным способом. Это также снижает быстродействие системы в целом.

Поскольку международный спрос на герконовые коммутаторы настолько обширен, они должны быть серийно произведены, но для их надежной и надежной работы требуются сложные микротехнологии. Необходима сверхчистая среда, свободная от даже микроскопических частиц загрязнения, в противном случае загрязняющие вещества попадают в герметичный стеклянный капилляр и нарушают работу переключателя.

Провода ферромагнитных тростников изготавливаются из сплава никеля и железа, из которых 52% никеля. Контакты «напылены» микроскопически тонким слоем иридия, родия или рутения, которое наносится поверх нижнего слоя из вольфрама, меди или золота. Стеклянный капилляр, температурный коэффициент расширения которого идентичен температурному коэффициенту никель-железного сплава, герметизируется вокруг тростника на каждом конце, нагревая их с помощью лазерного сфокусированного инфракрасного излучения до тех пор, пока апертура не закроется.

Конструкция герконов

Конструкция различных типов герконов представлена на рисунке 2.

Рисунок 2 . Конструкция герконов

Все герконы представляют собой герметичный стеклянный баллон , внутри которого находится контактная группа . Контакты представляют собой магнитные сердечники, вваренные в торцы баллона. Наружные концы сердечников предназначены для подключения к внешней электрической цепи.

Во время уплотнения стеклянная полость заполняется инертным газом, таким как азот. Меньшие переключатели обычно значительно более чувствительны к магнитным полям, чем более крупные переключатели. Их также можно найти, активируя режим спящего режима на портативных компьютерах всякий раз, когда крышка закрыта и широко развернута на компьютерных клавиатурах — каждая панель имеет встроенный магнит, который активирует переключатель, как только нажата клавиша. Тем не менее, последние в основном уступили место менее дорогостоящим альтернативам сегодня.

Наибольшее распространение получил геркон с контактной группой, работающей на замыкание или, как показано на рисунке «разомкнутый». Каждый контакт — сердечник выполнен из ферромагнитной упругой проволоки, которая расплющена до прямоугольной формы. Для изготовления сердечников применяется пермаллоевая проволока диаметром 0,5 — 1,3 мм в зависимости от мощности геркона и, соответственно, его габаритов.

В автомобилях и велосипедах магниты, установленные на колесах, активируют герконы каждый раз, когда они проходят датчик переключателя, что позволяет им функционировать как точные датчики скорости. Кроме того, оборудование, используемое в водных средах высокого давления, таких как водолазные камеры и фонари, обычно оснащено герконовыми переключателями, чтобы поддерживать водонепроницаемое уплотнение.

Как геркон отличается от других переключателей

В отличие от других электрических переключателей, герконовый переключатель специально разработан для чувствительного реагирования на наличие и отсутствие магнитного поля, что привело к его использованию в бесчисленных приложениях. Герконовый переключатель представляет собой электромагнитный выключатель, используемый для управления потоком электричества в цепи. Они изготовлены из двух или более черных тростников, заключенных в оболочку в виде маленькой стеклянной трубки, подобной огибающей, которые намагничиваются и движутся вместе или раздельно, когда магнитное поле перемещается к переключателю.

Непосредственно контактирующие поверхности покрыты благородным металлом, золотом, палладием, родием, серебром и сплавами на их основе. Такое покрытие не только уменьшает , но и способствует повышению коррозионной стойкости контактной поверхности.

Внутренне пространство баллона заполнено инертным газом (водородом, аргоном, азотом или их смесью) или просто вакуумировано, также способствует уменьшению коррозии контактов и повышению их надежности. При изготовлении сердечники располагают таким образом, чтобы между ними оставался зазор, кстати, определенного размера.

Конструктивные и технические признаки

Переключатель эффективно работает как затвор или мост в электрической цепи, поэтому, когда два трости находятся в контакте, электричество может обтекать цепь, управляющую устройством. В отличие от механических переключателей им не требуется что-то или кто-то, кто физически их имитирует, они полностью контролируются невидимыми магнитными полями!

Существует два основных типа: «нормально открытый» и «нормально закрытый». В нормально разомкнутом переключателе два тростника, которые изготовлены из железосодержащего материала, такого как никель-железный сплав, расположены так, что они не касаются друг друга. Когда магнит перемещается близко к переключателю, он тянет один из тростников к другому, так что они касаются друг друга, и, следовательно, завершают цепь. Удалите магнит, и тростники вернутся в исходное положение, нарушая цепь.

Рис. 3. Геркон

Принцип работы геркона

Для того, чтобы вызвать срабатывание контактной группы, необходимо вокруг геркона создать магнитное поле достаточной напряженности. При этом абсолютно не важно, как это поле будет создано, либо просто постоянным магнитом, либо электромагнитом. Силовые линии внешнего магнитного поля намагничивают внутренние контакты — сердечники геркона, в результате чего они преодолевают силы упругости, притягиваются и замыкают электрическую цепь.

Нормально замкнутый переключатель работает противоположным образом, когда магнитное поле отсутствует, трости находятся в полном контакте, электрическая цепь завершена и устройство включено. Когда магнит перемещается рядом с переключателем или переключатель рядом с магнитом, трости отталкиваются друг от друга и раздваиваются, нарушая цепь. Существует третья конфигурация, которая имеет три точки контакта, а не две. В этой конфигурации ток протекает вдоль общего провода, который может переключаться между двумя контактами.

Ферритовые герконовые реле

Общий провод будет находиться в контакте с одним контактом в его нормальном положении до тех пор, пока не будет введено магнитное поле, перемещающее общий вывод, чтобы контактировать с другим контактом. Когда магнитное поле удаляется, общий вывод возвращается в исходное положение.

В таком состоянии контакты будут находиться до тех пор, пока вокруг них есть магнитное поле достаточной напряженности: достаточно выключить электромагнит или убрать подальше обычный постоянный магнит, как контакты сразу разомкнутся. Следующее срабатывание контактов произойдет, когда магнитное поле появится вновь. Из всего сказанного можно сделать вывод, что контакты выполняют сразу три функции: упругих элементов (пружин), магнитопровода, и собственно проводящих контактов.

Несколько по-иному действует геркон, работающий на размыкание. Его магнитная система устроена так, что при воздействии магнитного поля контакты — сердечники намагничиваются одноименно, поэтому отталкиваются друг от друга, размыкая электрическую цепь.

У переключающего геркона один из трех контактов, как правило, нормально — замкнутый выполняется из металла немагнитного, а оба нормально — разомкнутых контакта из ферромагнитного, как было сказано чуть выше. Поэтому при воздействии на геркон магнитного поля нормально разомкнутые контакты просто замыкаются, а немагнитный нормально — замкнутый, оставаясь на своем первоначальном месте, размыкается.

Примечание. Нормально — разомкнутый контакт , это который разомкнут при отсутствии управляющего воздействия, в данном случае магнитного поля. Соответственно нормально — замкнутый контакт замкнут при отсутствии магнитного поля.

Конечно, магнитное поле присутствует всегда, например магнитное поле Земли. И нельзя, вроде бы, сказать про отсутствие магнитного поля совсем. Но магнитное поле Земли для срабатывания геркона недостаточно, поэтому им можно пренебречь и сказать об отсутствии магнитного поля, в данном случае внешнего.

Продолжение читайте в следующей статье.

Продолжение статьи:

Борис Аладышкин

Любая техника может ориентироваться в окружающей среде только с помощью специальных датчиков, которые позволяют получить необходимую информацию. Они могут быть нацелены на выяснение скорости объекта, состояния, текущих целей или типа изменений в окружающей среде. Одними из самых полезных считаются герконовые датчики. Почему именно так?

Что такое герконовый датчик?

Для начала выясним, что собой представляет объект написания статьи. Геркон — это электромеханическое устройство, которое является парой ферромагнитных контактов, что запаяны в герметичную колбу из стекла. Если поднести к ней постоянный магнит или включить электромагнит, то произойдет замыкание. Вот так в общем выглядит схема герконового датчика. Благодаря таким свойствам данные приборы нашли своё применение в качестве концевых выключателей, индикаторов положения и других подобных устройств. Если добавить ещё и электромагнитную катушку, то получится герконовое реле.

Разнообразие и принцип работы

Как же осуществляется разделение на рабочие виды? Как решают, что к чему отнести? Для этого используется деление на три группы, каждая из которых работает по своему принципу. Как функционирует герконовый датчик? Принцип работы:

1. Имеют замыкающийся контакт. В таких случаях, когда отсутствует магнитное поле, то датчик в разомкнутом состоянии. Когда оно есть, то он замыкается.
2. Имеют размыкающийся контакт. Когда отсутствует магнитное поле, то датчик в замкнутом состоянии. Когда оно есть, он размыкается.
3. Имеют переключающийся контакт. Конструктивно отличаются от двоих предыдущих. В первую очередь тем, что имеют три вывода. Так, если отсутствует магнитное поле, то замыкается одна пара. Когда оно есть, то другая.

Классификация может быть проведена исходя из особенностей конструкции:

1. Используются «смоченные» контакты. Сюда относятся герконы, выводы которых соприкасаются с каплями ртути. Её присутствие уменьшает контактное электрическое сопротивление. Также данный тип отличается низкой вероятностью возникновения дребезга.
2. Используются «сухие» контакты.

Особенности

Какие же существуют особенности герконового датчика, которые необходимо учитывать при выборе необходимого прибора? Следует сказать, что их довольно много:

1. Значение напряженности, которое должно быть у магнитного поля, чтобы произошло замыкание контактов.
2. Коммутируемый ток.
3. Значение напряженности, которым должно обладать магнитное поле, чтобы происходило размыкание контактов.
4. Максимальная мощность, что может быть коммутируемая герконом.
5. Значение электрического сопротивления, которое имеет зазор между сердечниками (интересует только разомкнутое состояние).
6. Напряжение, при котором возникает пробой геркона.
7. Сопротивление в контактной области, которое возникает во время замыкания сердечников.
8. Время, которое проходит между моментами влияния управляющего магнитного поля и замыканием электрической цепи.
9. Электрическая емкость, которая имеется между выводами геркона, когда он в разомкнутом состоянии.
10. Время, которое необходимо, чтобы после удаления эффекта магнитного поля произошло размыкание электрической цепи.
11. Коммутируемое напряжение.
12. Число срабатываний геркона, при котором основные его параметры будут оставаться в допустимых пределах.

Преимущества

Какие позитивные стороны имеют герконовые датчики? Их список таков:

1. Отсутствует дребезг контактов (относится к герконам, у которых выводы смочены ртутью).
2. Долговечность. Считается, что если датчик не поддаётся физическим ударам (вследствие падения или при неосторожном обращении), через него не пропускают слишком большой ток, то он может работать бесконечно. Хотя согласно технической документации, число срабатываний всё же ограничено значением в 10 3 —10 8 .
3. Поскольку контакты геркона расположены в инертном газе или вакууме, то они слабо обгорают, даже когда происходит размыкание или размыкание с возникновением искры.
4. Данные датчики обладают меньшим размером, чем классические реле, и при этом рассчитаны на точно такой же ток.
5. При производстве для контактов не применяются драгоценные и тугоплавкие металлы, что позитивно сказывается на стоимости.
6. Герконы почти не создают шум.
7. Датчики обладают высоким быстродействием (если сравнивать их с классическими реле).

Недостатки

Как и у любого прибора, у геркона есть не только плюсы, но и минусы:

1. Обладают значительным весом (если сравнивать с открытыми контактами).
2. Необходимо создавать магнитное поле.
3. Хрупкие. Не подлежат использованию в условиях ударных нагрузок и при сильных вибрациях.
4. Попадают под влияние внешних магнитных полей, из-за чего возникает необходимость в защите.
5. Иногда контакты геркона могут остаться в замкнутом состоянии, из которого их нельзя вывести.
6. Ограничение скорости срабатывания.
7. При больших токах контакты геркона могут самопроизвольно разомкнуться.

Применение

Где же нашли своё применение герконовые датчики? Но прежде чем говорить о них, стоит упомянуть, что наметилась тенденция их замены. В качестве более совершенной технологии используются твердотельные датчики Холла. Но вернёмся к теме статьи:

1. Клавиатура клавишных синтезаторов и промышленных приборов, где необходима взрывобезопасность и долговечность, что особенно важным является в промышленности. Поскольку детали хотя и являются мелкими, необходимы для того, чтобы управлять различными механизмами. И если данная функция недоступна — страдает производительность.
2. Герконовые датчики уровня жидкости в различных емкостях.
3. В телерадиоаппаратуре.
4. В датчиках, которые отображают состояние (открыто/закрыто) или позицию предмета. Сферы применения: компьютерные, охранные, строительные технологии. Они могут сообщать, в каком положении окна и двери, таким образом возможно построение автоматизированных систем со своими целями.
5. В электронных счетчиках тока.

Заключение

Мы разобрали, чем является герконовый датчик, принцип работы этого устройства, и сейчас можно сказать, что вы обладаете необходимым теоретическим минимумом, чтобы начинать работать с ними на практике. Причем может быть реализовано что угодно. Использовать герконовый датчик уровня воды в емкости на даче или что-то другое — решать вам.

область применения, виды и технические харктеристики

Любые механизмы рано или поздно изнашиваются. С целью улучшения некоторых показателей были разработаны герконы. Слово геркон образовано из двух слов: герметичный контакт. Это такая запаянная стеклянная колбочка маленького размера, в которую помещены две металлические пластины. На современном рынке выпущены более практичные приборы, но в некоторых ситуациях герконы просто незаменимы. Благодаря своей простой конструкции данный элемент является частью разных схем и механизмов. При этом учитывается также его безопасность и большой срок службы.

Современные герконы

Геркон: технические характеристики

Существует несколько видов герконов, которые имеют разную область применения. Но при этом у них есть основные технические характеристики, актуальные для всех моделей.

1. Уровень вибрации – число колебаний в секунду. Если это количество повышается, стеклянные сосуды геркона лопнут, а контакты сомкнуться или разъединяться.
2. Максимально возможная мощность – показатель обусловлен величиной диаметра и материалом элементов. Сечение большего размера предусматривает более высокую мощность.
3. Время реакции – это временной отрезок, который измеряется от начала работы катушки до срабатывания реле, то есть до запирания или разъединения контактов. Обычно оно бывает от 0,5 мкс до 2 мкс.
4. Максимальная величина напряжения – определяется величиной диаметра и сырьем, из которого изготовлены контакты.
5. Количество переключений – численность переключений после, которых данное приспособление ломается и не подлежит ремонту. В большинстве случаев количество составляет 4-5 миллиардов.

В технических характеристиках отражается:

• период отпускания;
• емкость контактов;
• напряжение пробоя;
• напряженность магнитного поля; сопротивление контактного перехода.

Область применения

Геркон применяется в различных сферах деятельности. Данный прибор применяется в современном оборудовании и на сегодняшний день. Приборы применяются в музыкальных инструментах, таких как клавиатуры, синтезаторы. Также прибор является элементом оборудования для подводного плавания.

Качественные герконы

Геркон незаменим при производстве автоматического оборудования, систем безопасности, приборов для диагностики, измерительных устройств, медицинской аппаратуры, а также коммуникационных агрегатов.

Изоляция проводов имеет огромное значение. Читайте тут о том, какая изоляция лучше.

На производствах со взрывоопасным сырьем применяются герконы для коммутирования электроприборов разного значения. При таком переключении искры, опасные для данного сырья, не выходят за пределы сосуда геркона.

Для того, чтобы привести в действие мощные электродвигатели используются устройства, которые могут соединять цепи, имеющие нагрузки 45кВт.

Изоляция проводов имеет огромное значение. Читайте тут о том, какая изоляция лучше.

Также существуют экземпляры, способные замыкать цепи с напряжением от 1кВ – 100кВ для передачи энергии высоковольтных воздушных сетей.

Виды

Устройства подразделяются в соответствии с конструктивными особенностями, при этом различают три подгруппы: разъединенные; замкнутые; переключающиеся.

Герконы делятся по технологическим качествам на сухие и ртутные. Сосуды сухих видов наполнены газом или пустые. Это направлено на выдерживание контактами высоких токовых нагрузок. Ртутные устройства внутри своего сосуда содержит каплю ртути.

Данное вещество положительно влияет на производительность прибора, тем самым снижая переходное сопротивление, а также вибрационные колебания. Исключение вибрации способствует предотвращению размыкания контактов.

Преимущества и недостатки

Обладая знаниями о достоинствах и недостатках изделия, можно найти подходящий вариант для его использования. К плюсам геркона можно отнести следующие показатели. Прибор имеет небольшие размеры, благодаря тому, что в них нет механических компонентов, приводов рычага, а также сердечника.

Типы герконов

Показатели геркона выше, чем у других защитных реле. Кроме этого геркон имеет отличное быстродействие, частота коммутирования контактов составляет 1000 Гц. Несмотря на это, устройство обладает большим ресурсом, который вычисляется миллиардами коммутаций.

Что делать если человека ударило током? Это должен знать каждый, читать всем!

Геркон способен работать без электрической энергии. Также прибор имеет хорошую герметичность, что исключает попадание воды внутрь, а также окисление контактов.

Одновременно с этим приспособление имеет ряд минусов:

• устройство маломощное;
• имеет мало контактных соединений в одном сосуде;
• стеклянный сосуд очень хрупкий;
• возможна сильная вибрация контактов геркона;
• подвержен влиянию других электромагнитных полей.

В случае прохождения через контактные соединения геркона высоких токов, контакты могут слипнуться.

После этого устройство выйдет из строя и не будет больше функционировать.

Несмотря на большое количество плюсов, данное устройство постепенно заменяются полупроводниковыми реле.

Как правильно использовать геркон

Для управления герконом существует два варианта:

1. При помощи магнитного поля. Реле фиксируется в неподвижном состоянии. При этом магнит передвигается относительно него. Когда магнит приближается к геркону, контакты переключаются. При отдалении магнита, электромагнитное влияние ослабевает, контакты переключаются в обратное положение. При данном способе регулирования конструкция может быть различной. Магнит совершает обороты вокруг своей оси, переключая при этом контакты. Промеж реле и магнита передвигается магнитный экран, который распространяет электромагнитное поле. Кроме этого передвигаться могут все элементы конструкции – геркон, магнит и экран.
2. Прибор управляется при помощи катушки, посредством которой проходит ток постоянной величины. В сердечник, имеющий пустую полость, укладываются одно или несколько элементов. При этом катушка обматывается проводом с большим сечением, что способствует стойкости к высоким токовым нагрузкам, применяемым на производстве. При увеличении токового показателя, электромагнитное поле отсоединяет контакты геркона, электрооборудование обесточивается. Для того чтобы настроить данную конструкцию необходимо переместить изделие внутри катушки по резьбовому соединению.

конструкция, технические характеристики, принцип работы и маркировка

Свойства герконов

Основные свойства этих устройств, на которые следует обратить внимание при чтении статьи:

• Магнитоуправляемость;
• Герметичность;
• Компактность;
• Дискретный режим работы.

В настоящее время герконы вытесняются датчиками Холла — твердотельными полупроводниковыми устройствами. Далее представлены фото герконов широкого потребления.

Что это такое?

Сегодня герконы практически не используют, так как появились датчики Холла. Но все же в некоторых случаях данные изделия незаменимы. Они просты в использовании, и это служит тем, что их еще используют в различном типе схем или же устройств.

Если нужны надежность и долговечность, то эта деталь незаменима ничем. Где применяется выключатель? Он может входить в конструкцию датчика, электронных реле и других устройств.

Герконы, как и другие аппараты или их детали делятся на различные виды.

По функциям:

• замыкание;
• переключение;
• размыкание.

Конструктивные и технические признаки:

1. Сухой контакт (без каких бы то ни было секретов, работает по принципу описанном чуть ниже).
2. Ртутный контакт (в стеклянном корпусе к контакту добавлены ртутные капли, которые их смачивают, когда срабатывает геркон, что улучшает качество контакта. Также это позволяет избежать контактного дребезга (вибрации), что увеличивает время срабатывания.

Исходя из этого, лучше в использование взять ртутный контакт, но и это не во всех моментах.

Конструктивные особенности

Конструкция геркона представляет собой герметичный баллон из стекла, внутри которого находятся контакты. Эти контакты – это сердечники из магнита, которые приварены с торцевых сторон колбы. Внешние части этих сердечников подключаются к электросети. На схеме ниже демонстрируется устройство изделий:

где:

1. Колба из стекла.
2. Переключающийся контакт.
3. Неподвижный контакт.

Самыми распространенными являются герконовые датчики на замыкание. Контакты из ферромагнитной проволоки прямоугольного вида. В зависимости от мощности и размера геркона, сердечники изготовляют из пермаллоевой проволоки. Также покрытие можно заменить и другими металлами (золото, серебро, родий и другие).

В колбу запускают инертный газ или вакуумируют, что не дает возможности развития коррозии в герконовом выключателе. При изготовлении детали также учитывается то, что между сердечниками есть зазор определенного размера.

Плюсы и минусы

Извещатель магнитоконтактный имеет ряд преимуществ по сравнению с иными видами датчиков охранного назначения. Он бюджетный по стоимости, несложен по конструкции безотказен и обычно служит весьма долго. Коммутируемые контакты располагаются в среде, которая состоит из инертных газов, а окружает эту среду герметичная капсула из стекла. Вследствие этого датчик можно устанавливать внутри пространства, где существует угрозы взрыва либо присутствуют химические реактивы. Поверхность контактов состоит из родия или золота, слой которых достаточно велик, чтобы извещатель функционировал безотказно и медленно изнашивался. Диапазон допустимых температур от 50 градусов ниже нуля до 50 градусов выше нуля. Разработчики сделали гальванически развязанными коммутируемые и управляющие цепи.

Минус данного датчика — то, что его контакты издают слышимый дребезжащий звук, это устраняется благодаря наличию фильтров. Магнитные поля значительной силы, находящиеся извне, воздействуют на датчики, избежать их эффекта можно, выполнив экранирование.

Геркон – что это такое

Геркон – это два и более контакта, заключенных в стеклянный корпус. Для подключения к наружной электрической цепи, концы контактов выведены за пределы корпуса устройства. Внутренний объем герметизирован и заполнен инертным газом. Лишенные доступа атмосферного воздуха, контакты надежно защищены от вредного влияния окружающей среды:

• Отсутствует кислород, способствующий окислению контактной группы;
• Отсутствует влажность, при которой возможно самопроизвольное срабатывание;
• Отсутствуют механические примеси, которые могут препятствовать возникновению контакта.

Стекло способствует надежной изоляции контактной группы. Но применение хрупких материалов корпуса не позволяет применять устройство в условиях повышенных нагрузок: вибрации, резких механических воздействий.

Достоинства герконовых переключателей

• В отличие от обычных реле с электромагнитными катушками и сердечником в герконовых нет механических элементов, привода рычага для перемещения контактов и стального сердечника в катушке. За счет этого конструкция получается меньших габаритов.
• Многие показатели герконовых реле в сотни раз выше, чем обычных реле, сопротивление изоляции, пробивное напряжение, соответственно электрическая прочность.
• Очевидно, что обычные реле не могут сравниться с герконами по быстродействию. Частота коммутации контактов на герконах 1000Гц;
• Ресурс работы герконов исчисляется в миллиардах циклах переключений;

Технические характеристики

По техническим характеристикам герконы разделяются в зависимости от условий применения. Учитываются такие факторы:

• Климатические условия. Например, работа при пониженных температурах;
• Окружающая среда. Например, жидкость;
• Проходящие через устройство напряжение и сила тока. Например, геркотроны позволяют применять напряжение до 100 киловольт.

Управление герконом по средствам катушки, через которую пропускается постоянный ток

Такой способ получил широкое применение в конструкциях герконовых реле с небольшим количеством групп контактов. В полый сердечник корпуса, на который намотана обмотка, помещают один или несколько герконов.

Элементы конструкции герконового реле РЭС -24

Примером такого использования являются токовые датчики защиты в электросетях питающих оборудование. Катушки наматываются достаточно толстым проводом, чтобы выдерживать токовые нагрузки, используемые на производственном процессе. При превышении тока магнитное поле отключает контакты геркона, оборудование обесточивается. Настройка осуществляется перемещением по резьбовому соединению геркона внутри катушки вдоль оси.

Проверка работоспособности геркона

Прежде чем установить герконовый датчик в рабочую схему, следует выполнить его проверку. В сложной схеме, чтобы добраться до причины неисправности, придется перепроверить много других потенциально дефектных элементов. Сделать это очень просто при наличии мультиметра — достаточно лишь установить его диск в положение «прозвонка», а щупы присоединить к выводам. Как подключить показано на изображении:

В нерабочем положении при нормально-разомкнутых контактах герконового выключателя мультиметр покажет обрыв. При создании магнитного поля, которое делает соединение замкнутым (можно сделать с помощью постоянного магнита, имеющегося в схемах некоторых устройств), мультиметр должен показать практически нулевое сопротивление. Такой геркон можно использовать в работе.

Достоинства и недостатки

Применение герконов, конечно же, не так широко распространено, как, например, электромеханических реле, но всё же, они не являются дефицитными деталями. Поэтому остро вопрос, где же взять геркон, среди радиолюбителей не стоит. К несомненным преимуществам размыкающих герконов, впрочем, как и замыкающих, относится:

• высока надёжность — она превышает показатели обычных реле использующих открытые контакты почти в 100 раз;
• быстродействие — скорость срабатывания по сравнению с электромеханическими реле может быть быстрее в два-три раза;
• отсутствие шума;
• гальваническая развязка — их последовательное подключение в линию позволяет создать электрическую развязку управляющих и коммутируемых цепей;
• возможность коммутировать даже слабые по уровню сигналы;
• небольшой размер;
• долговечность — устройство способно совершить миллиарды включений, что обусловлено отсутствием трения;
• способность их работать без источника электроэнергии.

Благодаря своим свойствам герконы нашли применение в разнообразных датчиках позиционирования, измерительных приборах (велосипедный спидометр), в автоматических подъёмниках, выключателях, ноутбуках (регистрируют открытие и закрытие крышки) и даже в компьютерных клавиатурах.

Но, несмотря на это, герконы также имеют недостатки. Главный из них — хрупкость, из-за неё приборы нельзя использовать в местах сильной вибрации. Кроме этого, в результате износа площадок контакты могут «залипать», а в случае больших токов (нагрева) самопроизвольно размыкаться.

Но, как видно, на фоне достоинств недостатки не так уж и велики. Очень часто, используя геркон, радиолюбители собирают собственную недорогую систему сигнализации или автоматический блок включения света.

Технические характеристики высокочастотных герконов

Наименование геркона	МКА-10501	МКА-10701	МК-17
Тип геркона	высокочастотный	высокочастотный	высокочастотный
Магнитодвижущая сила срабатывания, А	30…80	16…35	18…45
Максимальная частота коммутаций, Гц	100	100	2000
Максимальная коммутируемая мощность, Вт	7,5	5	2
Максимальное коммутируемое напряжение, В	80	90	10
Полное сопротивление электрических контактов (затухание), Ом	0,2	0,3	—
Емкость между контактами, пФ	0,6	0,3	0,2
Температура окружающей среды, °С	-60…+ 100	-60…+ 100	-60…+ 125
Вибрационные нагрузки, диапазон частот, Гц	2000	2000	5…3000
Вибрационные нагрузки, максимальное ускорение, м/с2	98	144	196
Длина и диаметр баллона, мм	20/3,1	10/2,3	10/1,8
Общая длина с выводами, мм	45,6	40,75	25

Видео по теме

Хорошая реклама

Конструкция извещателя

Извещатели магнитоконтактные могут иметь три типа контактов, а именно переключающийся, нормально замкнутый, а также нормально разомкнутый. Герконы подразделяются на смоченные и сухие. Смачивание осуществляется с помощью ртути, это дает возможность устранить дребезжащий звук, а если изделия сухие, то они располагаются в газовой среде, при этом таким газом в стандартном случае является азот. У части герконов внутри колбы вакуум, это делается с целью увеличить показатели коммутируемого напряжения.

Датчик включает два составных элемента, в первом располагается постоянный магнит, который в некоторых случаях может быть также электромагнитом, в то же время внутри второго находится геркон, оснащенный выводами контактов. Если датчик имеет охранное назначение, то электромагнит внутри него не применяется. Контактная система по своей конструкции является баллоном из стекла, внутри которого находятся две пружины с перекрывающимися концами, среда вокруг них — инертный газ. Количества пластин будет равно трем, если речь идет о перекидном герконе. Дистанция от одной контактной площадки до другой держится в пределах от трехсот до пятисот микрон. Смыкание контактов происходит под воздействием магнитного поля. Пружина обладает настолько небольшим изгибом, что ее ослабления не наблюдается, из-за этого количество ее переключений может достигать десять миллиардов. Инертный газ уберегает контакты от воздействия искр и коррозии.

Датчики подразделяются на врезные и накладные. Экраны, которые являются магнитно непроницаемыми, служат для защиты от нарушителей. Такие экраны требуются, чтобы на геркон не оказал влияние магнит, располагающийся извне.

Врезной геркон для установки в деревянный проем

Устройства для окон и дверей могут относиться к магнито пассивным либо к магнитоактивным. Датчики подразделяются на два типа по пригодности к установке на тех или иных окнах и дверях. Первый тип обладает магнитами меньшей силы и сравнительно невелик по размерам. Устройства такого типа устанавливают на объектах, выполненных из алюминия или дерева либо же иных материалов, лишенных магнитных свойств. Устройства второго типа существенно крупнее, и у них мощные магниты, они рассчитаны на двери из металлов с магнитными свойствами. Внутри системы беспроводного типа применяются исключительно адресные извещатели магнитоконтактные, оснащенные радиомодулем.

Блок с магнитом, который служит задающим элементом датчика, находится внутри подвижной части объекта, который отслеживается (к примеру, в самой двери), а исполнительный модуль располагается внутри неподвижной части конструкции, к примеру, внутри дверного косяка. Чтобы устройство работало стандартным образом, требуется, чтобы его компоненты находились друг напротив друга.

Характерные ошибки при монтаже герконов

• Установка герконов на подвижные элементы оборудования, без учета вибрационной защиты, в результате чего разрушается стеклянная колба.
• Установка герконов без учета предельно допустимых значений напряжения и мощности, в результате чего контакты могут залипать, пригорать, и в итоге выходить из строя.
• При линейном передвижении геркона в пространстве относительно магнита, или наоборот интервал расстояния должен соответствовать силы магнитного поля для переключения контактов. При большом расстоянии силы магнитного поля может быть недостаточно для срабатывания.
• Прежде чем подключить установленной сети проверьте его срабатывание мультиметром в режиме прозвонки. Особенно когда конструкция закрывается лицевой панелью или другими элементами, в противном случае для исправления придется разбирать установленные элементы.
• При монтаже датчиков защиты по току на герконах, не забывайте вращением сердечника настроить их на предельный ток срабатывания. В противном случае они будут срабатывать при меньшем токе, ограничивая производственный процесс, или вообще не сработают и аппаратура сгорит.

Импортные (зарубежные) реле на герконах

Отдельно магнитные герконы среди зарубежных производителей встречаются редко – обычно он встроен сразу в герконовое реле. Их ассортимент также довольно широк и основные, наиболее часто встречающиеся в поставках и продаже модели смотрите в таблице. Дополнительно можно изучить этот PDF документ по импортными герконам.

   Форум по радиодеталям

    Форум по обсуждению материала МАГНИТНЫЕ ГЕРКОНЫ

Геркон: определение и как работает?

В самых разнообразных электрических и электронных схемах применяется радиодеталь с красивым названием «геркон». Что это такое и как она работает?

Название и его смысл

Название действительно звучит поэтично, оно достойно прекрасного цветка. Но происхождение слова весьма прозаично, оно расшифровывается как «герметичный контакт». Именно отсутствием воздуха или заменой его инертным газом обусловлены достоинства прибора по сравнению с обычными контактными группами. Принцип его работы крайне прост, и объясняется вкратце другим названием детали: «магнитоуправляемое электрическое соединение». Внутри стеклянной колбочки небольших размеров закреплены две упругие металлические пластины, одна из которых снабжена ферромагнитной накладкой. Герметизация достигается плотным прилеганием аморфного материала корпуса в момент изготовления, иными словами, выводы просто вплавляются с двух сторон.

Устройство прибора

Итак, в стеклянную трубочку вставлена механическая система, состоящая из двух пружинистых пластин, магнитного материала и наплавленных или напаянных на них контактных групп. В нормальном состоянии правая и левая составляющие могут находиться в гальваническом соприкосновении, обеспечивая возможность прохождения электрического тока (такие герконы называют нормальнозамкнутыми), или, напротив, могут быть разомкнутыми (геркон замыкающий). Затем внутри трубки создается вакуум либо в нее закачивается инертный (химически пассивный) газ. Это делается для увеличения срока службы детали. При прохождении тока происходит нагрев контактов и убыстряется процесс окисления, то есть соединения с кислородом. Если металл окружен средой инертной, то такой реакции не произойдет. Теперь трубку можно запаивать, и прибор готов.

Работа прибора, его достоинства и недостатки

Для изменения состояния контактов (размыкания или замыкания) следует воздействовать на геркон. Что это такое, в чем именно выражается воздействие, понятно из второго наименования прибора и из его устройства. К колбочке нужно поднести магнит, и одна из пластин придет в движение, наклоняясь или отогнувшись от второй. В результате произойдет коммутация нужного направления. Простота и надежность детали, дешевизна (нет нужды применять для контактных групп серебро или золото) – вот ее главные достоинства. Но есть и недостатки, которыми обладает геркон. Что это? Такое славное изобретение страдает от так называемого «дребезга» (обусловленного упругими свойствами металла), восприимчивости к паразитным магнитным полям, которых на любом производстве хватает, механической инертности и излишней хрупкости.

Применение

И все же, несмотря на конструктивные принципиальные пороки, полностью исключить которые практически невозможно, характеристики герконов позволяют использовать их во многих областях человеческой деятельности, в которых недостатки не так уж важны, а достоинства преобладают. Например, в обычной компьютерной клавиатуре, в которой с так называемым «дребезгом» можно бороться, включив в схему демпфирующие фильтры, а затем не беспокоиться о чистоте контактов. Незаменимы эти приборы и в системах сигнализации. Нет ничего проще установки датчика, в основе которого лежит включенный в цепь геркон. Двери закрыты – контакт замкнут, а при их открывании магнит, прикрепленный к косяку, отдаляется, напряженность магнитного поля уменьшается, происходит размыкание цепи, служащее сигналом для срабатывания электронной схемы оповещения. Для определения положения кабины лифта также чаще всего применяют герконы. Осветительным оборудованием дайверов также легко управлять с помощью магнитов, не опасаясь того, что соленая морская вода затечет в электрические фонари через отверстия в коммутационных приспособлениях. В схемах электрических счетчиков, как однофазных, так и трехфазных, герконы также присутствуют.

Геркотроны

При изучении высоковольтных схем студенты и специалисты иногда сталкиваются с термином «геркотрон», при этом из контекста ясно, что по своему принципиальному устройству это тот же геркон. Что это такое и в чем отличие? В характеристиках, а именно в напряжении (до 100 кВ) и токе, который может идти по контактам. Способность изоляции противостоять возможности пробоя и сечение проводника, а также площадь контакта – вот что отличает геркотрон от геркона. Во всем остальном, а главное, в принципиальном устройстве, эти приборы идентичны.

Герконы. виды и устройство. особенности и работа. применение

Применение

Герсикон типа КМГ-12. Токоведущая цепь герсикона состоит из токоподводов 1 и 2, гибкой связи 3, подвижного контакта 4 и регулируемого неподвижного контакта 5. Электромагнитный узел состоит из сердечника 6, обмотки 7, полюсов 8, 9, набора ферромагнитных пластин 10 и упора 11. Пластины 10 крепятся к полюсу 8 с помощью винта 12. Коммутирующая часть аппарата находится внутри герметичного керамического корпуса 13, заполненного инертным газом. Нажатие контактов регулируется в процессе сборки путём изменения положения неподвижного контакта 5. После регулировки контакт 5 пропаивается.

• Клавиатуры промышленных приборов и синтезаторов, до середины 1990-х годов — в клавиатурах компьютеров.
• Системы автоматики и безопасности (например, датчики открытия двери, позиционирования кабины лифта, верхней крышки ноутбука).
• Подводное оборудование (фонари для дайвинга и подводной охоты).
• Тестовое и измерительное оборудование (например, в схемах электрических счётчиков и велокомпьютеров).
• Медицинская и телекоммуникационная аппаратура.

Для коммутации силовых электрических цепей предназначен герсикон (герметичный силовой контакт) — герконовое реле с увеличенным коммутационным током и дополнительными дугогасительными контактами. Герсиконы используют в цепях как переменного, так и постоянного тока для управления элементами сильноточной промышленной автоматики и электродвигателями с мощностью до 3 кВт. Выпускаются герсиконы на ток до 180 А с быстродействием до 1200 включений в час.

Гезакон (герметизированный запоминающий контакт) — герконовое реле, обладающее свойством памяти. Отличительной особенностью гезакона является возможность сохранения состояния (вкл/выкл) после снятия управляющего магнитного поля. Это происходит за счёт того, что подвижная часть пружины-контакта изготовлена из магнитного материала с прямоугольной петлёй гистерезиса, обладающего достаточной намагниченностью для удержания контакта в замкнутом состоянии. Для возврата гезакона в исходное состояние необходимо подать в его катушку размагничивающий импульс тока обратной полярности.

Особая область применения герконов — устройства для передачи дискретных сигналов управления и защиты от перегрузок по току высоковольтных электро- и радиотехнических установок, таких как мощные лазеры, радары, радиопередающие устройства, электрофизические установки и др. виды аппаратуры, работающей под напряжениями 10—100 кВ. Специально для этих видов аппаратуры В. И. Гуревичем разработаны герконовые реле с высоковольтной изоляцией, так называемые «геркотроны» или «высоковольтные изолирующие интерфейсы».

Параметры

• Магнитодвижущая сила срабатывания — значение напряжённости магнитного поля, при котором происходит замыкание контактов геркона.
• Магнитодвижущая сила отпускания — значение напряжённости магнитного поля, при котором происходит размыкание контактов геркона.
• Сопротивление изоляции — электрическое сопротивление зазора между сердечниками (в разомкнутом состоянии).
• Сопротивление контактного перехода — электрическое сопротивление контактной области, которая образуется при замыкании сердечников.
• Пробивное напряжение — напряжение, при котором происходит пробой геркона.
• Время срабатывания — время между моментом приложения управляющего магнитного поля и моментом первого физического замыкания электрической цепи герконом.
• Время отпускания — время между моментом снятия приложенного к геркону магнитного поля, и моментом последнего физического размыкания электрической цепи герконом.
• Ёмкость — электрическая ёмкость между выводами геркона в разомкнутом состоянии.
• Максимальное число срабатываний — число срабатываний, при котором все основные параметры геркона остаются в допустимых пределах.
• Максимальная мощность — максимальная мощность, коммутируемая герконом.
• Коммутируемое напряжение.
• Коммутируемый ток.

Правила управления герконом

В связи с тем, что такое оборудование используется не только в быту, но и во многих других отраслях, каждый пользователь должен знать, как с ним обращаться. Только в этом случае можно рассчитывать на качественную работу реле. Тем более что управлять герметичным коммутатором можно двумя основными способами:

1. Используя магнит постоянного типа.
2. Воздействуя катушкой, которая подсоединена к постоянному источнику тока.

В первом варианте пользователь может задействовать угловое или же линейное перемещение постоянного магнита. Кроме того, часто встречается способ, когда специальная шторка перекрывает рабочее поле. Такой вариант можно встретить в универсальных датчиках уровня и положения, а также в охранной сигнализации.

Второй способ позволяет специалистам соорудить мощное реле на основе геркона. В отличие от известных традиционных конструкций, такой агрегат будет более надёжным, качественным и долговечным, так как в его схеме будут отсутствовать какие-либо подвижные элементы. А вот что касается небольшого количества контактных групп, то этот небольшой минус можно легко устранить, если использовать сразу несколько герконов.

В качестве примера применения такого способа управления можно смело назвать токовое реле. Этот агрегат представлен в виде мощной катушки, которая обмотана прочным проводом большого сечения. Во внутреннем отсеке обязательно располагается герметичный коммутатор.

Геркон

Герконы и герконовое реле

Герко́н
(сокращение от «гер
метичный кон
такт») — электромеханическое устройство, представляющее собой пару ферромагнитных контактов, запаянных в герметичную стеклянную колбу. При поднесении к геркону постоянного магнита или включении электромагнита контакты замыкаются. Герконы используются как бесконтактные выключатели , датчики близости и т. д.

Геркон с электромагнитной катушкой составляет герконовое реле .

Существуют также герконы, размыкающие цепь при возникновении магнитного поля, и герконы с переключающей группой контактов.

Герконы различаются также по конструктивным особенностям. Они бывают сухими (с сухими контактами) и ртутными, в которых капля смачивает контактирующие поверхности, уменьшая их электрическое сопротивление и предотвращая вибрацию пластин в процессе работы.

• геркон — это элемент, механически замыкающий (или размыкающий) электрическую цепь при должном изменении напряженности магнитного поля;
• датчик Холла — это полупроводниковое устройство, через которое во время работы протекает электрический ток и возникает поперечная разность потенциалов, пропорциональная напряженности магнитного поля.

Перспективы

Пик развития герконов пришёлся на 1970-е годы. В настоящее время во многих приложениях они вытесняются твердотельными элементами — датчиками Холла. Отличие геркона от датчика Холла:

• геркон механически замыкает (или размыкает) электрическую цепь при определённом изменении напряжённости магнитного поля;
• датчик Холла — это полупроводниковое устройство, через которое во время работы протекает электрический ток и возникает поперечная разность потенциалов, пропорциональная напряжённости магнитного поля.

С начала 2000-х годов наблюдается тенденция к применению миниатюрных герконов (с длиной герметизирующего баллона менее 15 мм). В таких конструкциях повышается чувствительность, быстродействие, резонансная частота, снижается время дребезга, но уменьшаются электрическая прочность изоляции, верхние пределы коммутируемых токов и напряжений, а также сила контактного нажатия и, как следствие, появляется проблема увеличения переходного сопротивления и снижения его стабильности. По состоянию на 2008 год, самый миниатюрный и наиболее чувствительный геркон в мире — с длиной баллона 4,31 мм — серийно производился американской компанией Hermetic Switch Inc., на 2017 год — с длиной баллона 4,01 мм той же компании. Однако неизвестно, каков процент выхода годной продукции подобных изделий. В 2005 году японская фирма OKI сообщила об изготовлении образцов герконов с длиной баллона всего 2 мм, однако о возможностях их промышленного производства ничего не известно.

Разнообразие и принцип работы

Как же осуществляется разделение на рабочие виды? Как решают, что к чему отнести? Для этого используется деление на три группы, каждая из которых работает по своему принципу. Как функционирует герконовый датчик? Принцип работы:

1. Имеют замыкающийся контакт. В таких случаях, когда отсутствует магнитное поле, то датчик в разомкнутом состоянии. Когда оно есть, то он замыкается.
2. Имеют размыкающийся контакт. Когда отсутствует магнитное поле, то датчик в замкнутом состоянии. Когда оно есть, он размыкается.
3. Имеют переключающийся контакт. Конструктивно отличаются от двоих предыдущих. В первую очередь тем, что имеют три вывода. Так, если отсутствует магнитное поле, то замыкается одна пара. Когда оно есть, то другая.

Классификация может быть проведена исходя из особенностей конструкции:

1. Используются «смоченные» контакты. Сюда относятся герконы, выводы которых соприкасаются с каплями ртути. Её присутствие уменьшает контактное электрическое сопротивление. Также данный тип отличается низкой вероятностью возникновения дребезга.
2. Используются «сухие» контакты.

Управление герконом при помощи катушки с постоянным током

Этот способ получил наибольшее распространение при создании герконовых реле. Конструкция этих реле достаточно проста: внутрь катушки с током просто помещается геркон, и при этом не требуется никаких дополнительных пружинок и рычагов, как у обычного реле. Единственный в этом случае недостаток это небольшое количество контактных групп. Если катушку выполнить достаточно толстым проводом, способным пропустить большой ток, то можно получить герконовое токовое реле. Такие реле широко применялись в мощных источниках постоянного тока в качестве датчика системы защиты от перегрузок. Точная настройка уровня срабатывания такого датчика осуществляется резьбовым механизмом, позволяющем плавно перемещать геркон вдоль оси катушки.

Герконы в колбе из зеленого стекла.

Преимущества и недостатки герконов

Как и любая вещь герконы имеют свои недостатки и преимущества. Сначала поговорим, естественно, о преимуществах. По сравнению с обычными коммутирующими контактами герконы имеют чуть ли не в 100 раз большую надежность по сравнению с обычными открытыми контактами. Эта надежность обусловлена более высоким сопротивлением изоляции (достигает десятков МегаОм), и большей электрической прочностью: пробивное напряжение у некоторых типов герконов достигает нескольких десятков киловольт. Сравнительные характеристики герконов приведены в таблице ниже:

Неоспоримым преимуществом герконов является их быстродействие: у некоторых моделей герконов частота коммутации достигает 1000Гц, а скорость срабатывания и отпускания находится в пределах (0,5 – 2,0мс) И (0,2 – 1,0мс) соответственно. Срок службы некоторых герконов доходит до 4 – 5 млрд. срабатываний, что намного выше аналогичного показателя для обычных не защищенных контактов. Также к достоинствам герконов следует отнести легкий способ согласования с нагрузкой а также работа герконов без применения источников электрической энергии.

Недостатки герконов

На фоне достоинств недостатки, наверно, не так уж и велики. Во-первых, это небольшая коммутируемая мощность. Кроме того малое количество контактных групп в одном баллоне а для «сухих» герконов дребезг контактов. К недостаткам же можно отнести также хрупкость стеклянного баллона и в некоторых случаях высокую чувствительность к внешним магнитным полям.

Как подключить геркон.

Принцип действия геркон ового реле

В работе нормально замкнутого геркон а используется принцип взаимодействия сил, возникающих между магнитными телами. В электромагнитном поле появляются и передаются импульсы, нач

Герконы, что это такое, как работают и устроены | Энергофиксик

yandex.ru

yandex.ru

Сегодня я хочу вам рассказать о таком коммутационном устройстве как герконы, об их истории создания и области применения в современных реалиях.

История создания

Без контактов невозможно представить ни электронику, ни энергетику и для того, чтобы увеличить эксплуатационные характеристики контактов и были созданы магнитоуправляемые герметизированные контакты, которые впоследствии и стали именоваться герконы.

Самое первое подобное изделие собрано советским ученым В. Коваленковым в 1922 г.

yandex.ru

yandex.ru

И работал самый первый геркон так:

К сердечнику «3» через специализированные диэлектрические прокладки крепились контакты «1» и «2». Причем все эти элементы были реализованы из магнитопроводящего материала.

Как только по катушке «4» начинали пропускать ток, в сердечнике формировалось магнитное поле намагничивающее закрепленные контакты, что вызывает взаимное притяжение и последующее замыкание. В тот момент когда движение электрического заряда по катушке прекращалось, контакты размыкались.

Это геркон, но еще без герметичного футляра. В герметизированную оболочку эту конструкцию поместил уже ученый W. B. Ellwood в 1936 г.

Наибольшее развитие герконы получили в 70-е годы и использовались практически повсеместно. Но, как говорится, прогресс не стоит на месте, и данные изделия уступили место датчикам холла. Но герконы и сейчас довольно активно применяются во многих схемах, а все потому, что они достаточно дешевы в производстве и очень надежны.

yandex.ru

yandex.ru

Виды герконов

Герконы, в принципе, как и самые простые контакты, подразделяются так:

Функциональные различия:

1. Замыкающие. В конструкции присутствует 1 нормально разомкнутый контакт.

2. Переключающие. В конструкции присутствует 1 переключающий контакт.

3. Размыкающие. В конструкции присутствует нормально замкнутый контакт.

Конструктивно — технологические различия:

1. Герконы с сухими контактами. Это простейшие контакты со своими недостатками. В частности при срабатывании зачастую происходит дребезг контактов. Дребезгом называют вибрацию контактов при замыкании и размыкании, что при единичной работе коммутационного изделия вызывает множественную коммутацию передающего сигнала.

yandex.ru

yandex.ru

Это крайне нежелательный эффект, с которым борются всеми возможными способами.

2. Ртутные герконы. Конструктивно эти герконы отличаются тем, что внутри герметичной колбы присутствует малая капля ртути. И предназначена она для того, чтобы смачивать контакты при срабатывании, тем самым убирая дребезг и снижая переходное сопротивление в месте контакта.

yandex.ru

yandex.ru

Конструкции герконов

Существуют четыре типа герконов

yandex.ru

yandex.ru

Абсолютно все герконы представляют из себя стеклянную колбу герметичного исполнения, внутри оной расположена пара контактов. Причем они реализованы из пермаллоевого прута диаметром от 0,5 до 1,3 мм

Внутренние части контактов предназначены для замыкания и размыкания цепи и для увеличения надежности могут быть покрыты различным напылением из благородных металлов.

Внешние же концы контактов (выходящие за пределы стеклянной колбы) нужны для подключения изделия в цепь.

Внутреннее пространство стеклянной колбы заполняется инертным газом, либо просто вакуумировано. Это действие так же увеличивает срок службы изделия за счет увеличения коррозийной стойкости контактов.

yandex.ru

yandex.ru

По какому принципу работают герконы

Чтобы заставить сработать геркон на замыкание, нужно сформировать вокруг геркона магнитное поле необходимой силы. В принципе не важно, что будет являться источником магнитного поля: постоянный магнит или же электромагнит.

При этом силовые линии внешнего магнитного поля намагничивают внутренние контакты и в результате этого воздействия, контакты начинают притягиваться друг к другу, преодолевая силу упругости замыкают электрическую цепь.

В замкнутом состоянии контакты геркона будут находиться до тех пор, пока не пропадет воздействие магнитного поля.

Как только внешнее воздействие прекратится контакты тут же разомкнутся.

yandex.ru

yandex.ru

Получается, что контакты в данном устройстве выполняют сразу три функции: пружин, магнитопровода и проводящих контактов.

Немного по-другому работают герконы, функционирующие на размыкание. Магнитная система выполнена таким образом, что при воздействии внешнего магнитного поля выполняется одновременное намагничивание контактной группы, и они начинают отталкиваться друг от друга и тем самым разрывают цепочку.

В данном разомкнутом положении контакты будут находиться, пока не снимется воздействие внешнего поля.

В случае переключающего геркона в колбе присутствует еще одни контакт (нормально замкнутый), который реализуется из немагнитного материала, а остальные два нормально разомкнутые контакты из магнитомягкого материала.

И получается, что при воздействии магнитного поля на такой геркон нормально разомкнутые контакты замыкаются, а немагнитный нормально замкнутый, размыкается, так как остается в неизменном положении.

yandex.ru

yandex.ru

О способах управления герконами и области их применения в современной электронике мы с вами поговорим в следующей части. Поэтому, чтобы не пропустить новые выпуски, не забудьте подписаться и поставить лайк этой статье! Спасибо, что уделили свое ценное время!

Что такое геркон и как он работает?

«Что такое геркон и как он работает. Геркон — это электромеханическое переключающее устройство, которое содержит два ферромагнитных лезвия в герметичной стеклянной оболочке, поэтому эти компоненты могут существовать или использоваться практически в любой среде».

Если вам нужна помощь в определенных областях, не стесняйтесь переходить к любому из следующих разделов:
Что такое геркон?
Как работает геркон?
История технологии герконовых переключателей
Заключение
Дополнительные ресурсы

Standex Electronics располагает опытными инженерами и передовыми производственными мощностями.Standex — крупнейший мировой лидер в области разработки продуктов и производства услуг для конкретных клиентов. Мы производим уникальные решения практически для любой среды или приложения. Например, геркон — одна из наших самых успешных и широко используемых разработок. Являясь крупнейшим в мире производителем герконов, мы производим более 700 миллионов герконов в год.

Что такое геркон?

Геркон — это электромеханическое переключающее устройство. Общая структура проста.Две ферромагнитные лопасти, герметично закрытые стеклянной оболочкой. Другими словами, эти компоненты могут существовать или использоваться практически в любой среде. Кроме того, стеклянная оболочка имеет температурный коэффициент, который точно соответствует языку из никель-железа (NiFe).

Простое магнитное взаимодействие открывает и закрывает герконы. Точнее, присутствие (или отсутствие) магнитного поля, создаваемого постоянным магнитом или электромагнитной катушкой, вызывает размыкание или замыкание контактов.Когда контакты переключателя разомкнуты, мощность не потребляется. Простота этой конструкции и работы позволяет герконовым переключателям не иметь изнашиваемых частей и надежно выполнять роль «переключателя» для миллиардов операций во многих отраслях промышленности. Сегодня все основные сегменты рынка используют герконовые переключатели. Например, испытательное и измерительное оборудование, медицинская электроника, телекоммуникации, автомобилестроение, безопасность и бытовая техника используют компоненты язычковой коммутации. Поэтому неудивительно, что темпы роста тростникового тростника сейчас выше, чем когда-либо, когда мировое производство не может идти в ногу со спросом.

Герконовый переключатель с подробным изображением области герконового контакта и компонентов герконового переключателя.

Как работает геркон?

Герконовые переключатели работают за счет надежного переключения миллиардов операций с помощью простого взаимодействия магнита для размыкания и замыкания контактов. Во-первых, основная работа герконового переключателя происходит, когда он приближается к постоянному магниту, и отдельные язычки намагничиваются притягивающей полярностью магнита. Во-вторых, когда внешнее магнитное поле становится достаточно сильным, магнитная сила притяжения закрывает лезвия язычкового переключателя.В-третьих, магнитное поле, создаваемое язычками, рассеивается, когда магнитное поле снимается.

Самое главное, так как любой остаточный магнетизм на язычковых лезвиях повлияет на их поведение при открытии и закрытии. Поэтому язычковые лезвия отжигаются и обрабатываются, удаляя любые магнитные удержания. Щелкните здесь, чтобы увидеть геркон в действии.

Постоянный магнит и герконовый переключатель параллельны друг другу, влияя на центральные магнитные лепестки. Размещение магнита дальше от геркона приведет к фокусировке на центральных лепестках и приведет к однократному размыканию и замыканию, поскольку постоянный магнит движется параллельно плоскости язычкового переключателя.

История технологии герконового переключателя

Bell Labs впервые изобрела герконовый переключатель в конце 1930-х годов. Хотя они используются в течение десятилетий, в принципах работы герконов мало что изменилось. В 1940-х годах в датчиках и реле широко использовалась технология герконов. Более того, в раннем электронном и испытательном оборудовании использовались компоненты герконового переключателя для выполнения пошаговых и коммутационных функций. В конце 1940-х годов в телефонных коммутаторах центрального офиса Western Electric начали использовать герконовые реле.Технология герконовых переключателей значительно улучшила телекоммуникации как в 1940-х годах, так и сегодня.

Заключение

Благодаря их образцовым характеристикам, новые применения герконовых переключателей продолжают расти ускоренными темпами. Команда Standex готова удовлетворить постоянно меняющиеся потребности клиентов в разных отраслях и по всему миру, используя наш подход Partner, Solve, Deliver® . Свяжитесь с нашей командой, чтобы узнать больше о наших тщательно разработанных решениях.

Дополнительные ресурсы

Для более глубокого понимания того, как работает геркон, загрузите нашу книгу данных Reed Technology Databook.

В этом справочнике содержится подробное описание того, что такое геркон и как он работает. Получите обширные знания о различных приложениях, функциях и преимуществах.

Как работают герконы (переключатели с магнитным управлением)

Как работают герконы (переключатели с магнитным управлением) Рекламное объявление

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 22 августа 2020 г.

Если у вас есть портативный компьютер или мобильный телефон, который открывается как раскладушка, вы, наверное, заметили, что она чувствует, когда вы открывать и закрывать его и соответственно включать или выключать.Но как это знать? Какой-то переключатель подключен к петле так он может обнаружить движение открытия и закрытия? Если это то, что ты думаю, ты прав как минимум наполовину! Подумайте об этом повнимательнее и вы увидите, что стандартный переключатель будет довольно сложно подключить в этом способ — и, вероятно, весьма ненадежный: все эти открытия и закрытия быстро изнашивает его. Таким образом, вместо этого многие ноутбуки и телефоны используют недорогие и очень надежное устройство, называемое герконом, которое включается и выключается при воздействии магнита. рядом, поблизости.Охранная сигнализация и модельные железные дороги тоже часто используют их. Давайте подробнее рассмотрим как они работают!

Фото: Типичный геркон (Comus RI-23). Вы можете просто увидеть два перекрывающихся металлических контакта (язычка) внутри стеклянной оболочки. Контакты пружинят вместе и соприкасаются, когда переключатель находится в положении «включено»; они расходятся и прерывают цепь, когда переключатель находится в положении «выключено».

Какую проблему решают герконы?

Фото: выключатель, работающий от нажатия, замыкает цепь, когда вы его вставляете; а пружина заставляет его снова выскочить, когда вы убираете палец.Геркон переключает ток таким же образом, но «толкающее давление» дает магнит, а не ваш палец.

Выключатель похож на подъемный мост в электрическом схема. Когда переключатель замкнут, «мост» не работает, и электрический ток может обтекать контур; при размыкании переключателя происходит «мост». вверх и ток не течет. Таким образом, цель переключателя — активировать или деактивировать цепь в любое время по нашему выбору.

Большинство электрических переключателей, с которыми мы сталкиваемся, мы управляем сами.Если вы хотите света в комнате, вы щелкаете выключателем на стене. Хотите смотреть телевизор? Включите выключатель. Хочу слушать свой iPod? Толкать колесо спереди, и это активирует переключатель, который включает власть. Но иногда нам нужны электрические и электронные цепи, которые нужно активировать другими способами.

Предположим, вы хотите подключить банковский сейф, чтобы он срабатывает сигнал тревоги всякий раз, когда открывается дверь. Как это будет работать на практике? Вам понадобится электричество контакты на обеих частях дверной коробки, поэтому, когда дверь открыта, цепь будет разорвана, вызывая тревогу.Но подумайте, как сложно это было бы сделать надежное электрическое соединение на дверной коробке. Что, если вы закрасите его? Что, если он испачкался? И разве это не было бы так очевидно вору, что они смогут легко вывести его из строя? Есть много из способы, которыми электрический контакт может быть отключен и бесполезный. Здесь могут помочь герконы.

Рекламные ссылки

Что такое геркон?

Обычный выключатель имеет два электрических контакта, которые соединяют вместе, когда вы нажимаете кнопку, и пружина врозь, когда вы ее отпускаете.Кулисные переключатели на настенных светильниках (как на фото вверху) сдвиньте два контакта вместе, когда переключатель находится в одном положении и разведите их, когда переключатель щелкает в другую сторону.

В типичном герконовом переключателе два контакта (которые выглядят как металлические герконы) сделаны из ферромагнитного материал (что означает что-то такое же легкое намагничивание, как железо), покрытый прочным металлом, таким как родий или рутений (чтобы обеспечить им долгую жизнь при включении и выключении), и запечатанный внутри тонкой стеклянной оболочки, заполненной инертным газом (обычно азотом), чтобы уберечь их от пыли и грязи.Иногда стекло имеет внешний кожух из пластика для еще большей защиты. Обычно контакты изготавливаются из сплава никель-железо, который легко намагничивается (технически мы говорим, что он имеет высокую магнитную проницаемость), но не остается таким надолго (мы говорим, что он имеет низкую магнитную удерживающую способность). Им требуется некоторое время, чтобы отреагировать на изменения магнитного поля (мы говорим, что у них довольно небольшой гистерезис) — другими словами, они движутся довольно медленно и плавно. Обычно оба контакта перемещаются (а не один), и они образуют плоскую параллельную область контакта друг с другом (а не просто касаются одной точки), потому что это помогает продлить срок службы и надежность переключателя.

Хотя большинство герконов имеет два ферромагнитных контакта, некоторые имеют один ферромагнитный контакт, а другой немагнитный, а у некоторых (например, оригинальный герконовый переключатель Элвуда, показанный в нижней части этой статьи) их три.

Фото: Другой вид моего язычкового переключателя, смотрящего на движущиеся контакты в их запечатанном стеклянном конверте. Обратите внимание, что контакт справа находится чуть выше контакта слева. Вы также можете видеть здесь, что контакты намного шире, чем они выглядят на виде сбоку, показанном на верхнем фото.

Как работает геркон?

Герконы

бывают двух основных типов: нормально разомкнутые (нормально выключенные) и нормально замкнутые (нормально включены). Ключом к пониманию того, как они работают, является осознание того, что они работают не только как электрический мост, но и как магнитный мост : через них течет магнетизм, а также электричество.

Нормально открытый

Когда вы подносите магнит к герконовому переключателю, весь переключатель фактически становится частью «магнитной цепи», включающей магнит (пунктирная линия на иллюстрации показывает часть магнитного поля).Два контакта геркона становятся противоположными магнитными полюсами, поэтому они притягиваются и защелкиваются. Неважно, какой конец магнита приближается первым: контакты все равно поляризуются противоположным образом и притягиваются друг к другу. Такой геркон обычно разомкнут (НЕТ) (нормально выключен), если только рядом с ним не установлен магнит, когда он включается, позволяя току течь через него.

Уберите магнит, и контакты — сделанные из довольно жесткого и упругого металла — снова раздвинутся и вернутся в исходное положение.

Нормально закрытый

Вы также можете получить герконовые переключатели, которые работают противоположным образом: два контакта обычно защелкиваются вместе, а когда вы подносите магнит к переключателю, пружины расходятся. Такие герконы называются нормально замкнутыми (NC) (нормально включенными), поэтому большую часть времени через них проходит электричество. Самый простой способ сделать это — взять нормально разомкнутый переключатель и постоянно прикрепить магнит к его стеклянному корпусу, перевернув его из открытого в закрытое состояние (как во втором кадре в анимации нормально открытого состояния вверху).Вся эта единица (нормально разомкнутый герконовый переключатель с прикрепленным магнитом) становится нашим нормально замкнутым герконовым переключателем. Если вы поднесете к нему второй магнит с магнитным полем противоположной полярности, чем у первого магнита, это новое поле нейтрализует поле первого магнита, так что мы, по сути, получим именно то, что было в первом кадре. нормально разомкнутой анимации: геркон с двумя раздвинутыми контактами.

На этих двух работах я сильно преувеличил движение контактов.Настоящие герконы имеют контакты, расстояние между которыми составляет всего несколько микрон (миллионных долей метра), что примерно в десять раз тоньше человеческого волоса, поэтому движение не видно невооруженным глазом. Не ожидайте увидеть движение лезвий, когда вы поднесете магнит близко!

Artwork: Ключ к пониманию герконов — это осознание того, что они являются частью магнитной цепи, а также электрической цепи: магнитное поле стержневого магнита проходит через герконовый переключатель. Это то что делает его близким — и это то, что позволяет электричеству течь через него.Изображение магнитного поля взято с Wikimedia Commons.

Еще одна важная вещь, на которую мне нужно обратить внимание, это то, что герконы не просто включаются, когда магнит приближается, и выключаются, когда он удаляется (в случае нормально разомкнутого / выключенного переключателя): они обычно включаются и выключается несколько раз по мере движения магнита, создавая несколько зон включения и выключения. Они также будут реагировать по-разному в зависимости от ориентации магнита (параллельна ли он переключателю или перпендикулярно), его формы (потому что, как мы все учились в школе, магниты разной формы создают вокруг себя разные модели магнитного поля) , и как он движется.Это действительно важно, когда дело доходит до практического применения: вам нужно убедиться, что вы используете правильный магнит и что он двигается именно так, чтобы привести в действие ваш геркон. Например, если вы используете геркон в качестве счетчика, он должен срабатывать только один раз при каждом движении магнита (а не три или четыре раза, что приведет к ложным показаниям). Если вы используете геркон для сигнализации, вы не хотите, чтобы злоумышленник включил сигнализацию на одну секунду, а затем снова выключил ее через секунду, потому что вы поместили магнит не в то место!

Как на практике использовать герконы?

Фото: Некоторые мобильные телефоны с откидной крышкой, такие как этот, включаются и выключаются с помощью герконовых переключателей.В одной части корпуса находится магнит, а в другой — геркон. Телефон выключается, когда геркон находится рядом с магнитом (когда корпус закрыт), и включается, когда геркон и магнит разделяются (когда корпус снова открывается).

Теперь вы, наверное, видите, как включается и выключается раскладушка. когда вы открываете или закрываете его. Имеет нормально замкнутый геркон в нижняя часть корпуса (там, где находится клавиатура) и магнит в верхняя часть (где экран).Когда телефон открыт, трость переключатель и магнит относительно далеко друг от друга. Контакты на герконовый переключатель сдвинут вместе, и мощность течет через Телефон. Однако, если вы закроете корпус, вы повернете магнит близко к геркон, и это раздвигает контакты внутри переключателя. Схема внутри телефон распознает это и аккуратно отключает питание.

Читатели электронных книг, такие как Kindles и Sony Readers, используйте похожий трюк. Поместив их в защитную кожаную куртку, вы обнаружите они выключаются автоматически, когда вы закрываете крышку — и снова включаются когда вы его открываете.Никакого волшебства тут, конечно, нет: просто геркон в угол устройства электронной книги и магнит в соответствующей части крышки (проверьте сами, подержав рядом скрепку).

Фото: Упрощенная концепция охранной сигнализации: вы просто устанавливаете геркон (подключенный к цепи сигнализации) к одной части двери и магнит к другой части. Разделение двух вещей щелкает выключателем и вызывает тревогу.

Вы можете увидеть, как та же идея будет работать в дверях сейфа нашего банка: вы бы просто поместите геркон на дверной коробке и магнит на дверь.Открытие двери разделит магнит и трость переключатель, в результате чего контакты переключателя пружинят вместе и срабатывают будильник. Вы можете построить герконовые переключатели внутри маленьких частей пластик, так что их там даже не видно — идеально подходит для всех видов безопасности Приложения.

Фото: коровы LEGO®, управляемые герконом. Фото любезно предоставлено Биллом Уордом, опубликовано на Flickr под лицензией Creative Commons.

Герконы можно использовать и по-другому.LEGO® энтузиаст Билл Уорд, который руководит великолепным Блог Brickpile (и страницу с фотографиями на Flickr), построил эти гениальные роботизированные коровы для его модели железная дорога. Когда поезд проезжает мимо, они поворачивают головы, чтобы посмотреть, как он проезжает. Целый вещь работает геркон. Головой каждой коровы управляет небольшой электродвигатель, подключенный к цепи, в которой есть нормально разомкнутый геркон. Геркон расположен рядом с железнодорожный путь и небольшой магнит прикреплен к стороне поезда.Когда поезд проезжает мимо язычкового переключателя, магнит заставляет контакты замыкаются и активирует цепь, которая включает головы. Насколько это аккуратно? Некоторые люди настолько изобретательны!

Есть сотни других, менее очевидных применений герконов. Некоторые датчики уровня жидкости в стиральные машины и посудомоечные машины используют плавающие магниты, которые подпрыгивают мимо язычковых переключателей, чтобы выключить клапаны, когда внутри достаточно воды. Герконовые переключатели иногда также устанавливаются на вращающихся рычагах в посудомоечных машинах, чтобы определять, когда они застревают, и в термальных выключателях в электрических душах (чтобы остановить нагрев воды до опасного уровня).Анемометры с вращающимися чашками имеют внутри герконовые переключатели, которые измеряют скорость ветра. Когда чашки вращаются, они заставляют геркон вращаться мимо магнита, генерируя импульсы тока. Чем сильнее ветер, тем быстрее вращаются чашки и тем чаще герконовый переключатель включается и выключается. Электронная схема подсчитывает количество импульсов в секунду и использует это для определения скорости ветра.

Artwork: Типичный расходомер с герконовым переключателем работает примерно так. Есть труба, по которой течет жидкость (1), внутри которой установлено лопастное колесо (2).Когда жидкость течет, лопасть вращается и заставляет вращаться магнит (3). Вращающийся магнит размыкает геркон (4). Затем, когда он вращается и представляет свой противоположный полюс (5), магнит снова замыкает переключатель (6). Герконовый переключатель, попеременно открывающийся и замыкающийся, посылает в цепь импульсы электрического тока. Подсчитав скорость поступления импульсов, схема может измерить расход. Если ток полностью прекращается или течет все время, вы знаете, что жидкость перестала двигаться, что может указывать на застревание или закупорку.

Кто изобрел герконы?

Как и многие другие великие изобретения, герконы родились в Bell Laboratories, изобретенные там в середине 1930-х годов Уолтером Б. Элвудом . Его первоначальная заявка на патент на электромагнитный переключатель была подана 27 июня 1940 года и официально предоставлена ​​2 декабря 1941 года. Прочитав патент Элвуда, очень легко распознать геркон, который все еще широко используется сегодня: «Когда внешняя магнитная сила К этому блоку применяются два магнитных элемента, которые образуют часть магнитной цепи…. перемещаются вместе … поскольку внешняя магнитная сила действует, уменьшая воздушный зазор между двумя упомянутыми магнитными элементами «.

Изображение: оригинальный дизайн язычкового переключателя Уолтера Элвуда из патента США: 2264746: Электромагнитный переключатель. Это немного отличается от приведенного выше, переключение между двумя разными цепями, при этом одна из них всегда включена. У нас есть два немагнитных контакта слева (1,2) и магнитный контакт (3,4) справа, который переключается между ними при приближении магнита.Контакты разделены изолирующей прокладкой (5). Оригинальное изображение любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США. (Обратите внимание, что я немного раскрасил и упростил оригинал, чтобы облегчить восприятие.)

Рекламные ссылки

Узнать больше

На этом сайте

Практические проекты

Вы найдете немало примеров использования язычковых переключателей на неизменно превосходном веб-сайте Instructables и в популярных книгах Evil Genius; Вот несколько примеров для начала:

Книги

• Датчик Arduino и Raspberry Pi Проекты Роберта Чина для злого гения.McGraw Hill, 2017. Некоторые из проектов в этой книге включают в себя подключение язычковых переключателей к Arduinos и Pis (есть полные инструкции для дверного зуммера с язычковым переключателем).
• СДЕЛАТЬ: Электроника Чарльза Платта. Maker Media, 2015. Отличная практическая книга, которая даст толчок вашему хобби электроники. В главе 3 есть простое введение в герконы.
• проектов Raspberry Pi Эндрю Робинсона и Майка Кука. John Wiley & Sons, 2014. «Глава 13: Домашняя автоматизация» описывает дверной датчик с герконовым переключателем, подключенный к Raspberry Pi.
• Практическая электроника для изобретателей Пола Монка. McGraw-Hill, 2016. Переварив MAKE: Electronics , вы захотите перейти к чему-то более глубокому; это хорошее место, чтобы пойти дальше.
• Электроника: первый курс Оуэна Бишопа. Newnes, 2011. Легкий для понимания (хотя и довольно сухой) учебник, объясняющий все основные компоненты, включая герконы.

Патенты

Попробуйте эти для более глубоких технических подробностей:

• Патент США 2264746: Электромагнитный переключатель Уолтера Элвуда, 2 декабря 1941 г.Оригинальный патент на герконовый переключатель Элвуда (как на фото выше).
• Патент США 3 283 274: кнопочный переключатель Анджело де Фалько, 1 ноября 1966 г. Более сложный дизайн.
• Патент США 4 038 620: Магнитный геркон, автор Б. Эдвард Шлезингер-младший и Чарли Дуэйн Маринер, 26 июля 1977 г. Переключатель с одним магнитным язычком и одним немагнитным.
• Патент США 3 348 175: Нормально замкнутый герконовый переключатель, Энтони Дж. Уилкис, 17 октября 1967 г. Описывает различные способы изготовления нормально замкнутого переключателя.

Видео

Благодарности

Я очень благодарен Морису Баэнену из Comus Technology B.V. за предложение некоторых улучшений в этой статье.

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие сайты

статей с этого сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных работ без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и / или нарушение смежных прав может привести к серьезным гражданским или уголовным санкциям.

Авторские права на текст © Chris Woodford 2009, 2020. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условиях использования.

Следуйте за нами

Сохранить или поделиться этой страницей

Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее, или расскажите об этом друзьям с помощью:

Медиа-запросы?

Вы журналист, у вас есть вопрос для СМИ или просьба об интервью? Вы можете связаться со мной для получения помощи здесь.

Цитировать эту страницу

Вудфорд, Крис.(2009/2020) Герконовые переключатели. Получено с https://www.explainthatstuff.com/howreedswitcheswork.html. [Доступ (укажите дату здесь)]

Больше на нашем сайте …

Применение герконового переключателя и герконового датчика

Герконовые переключатели в системах безопасности

Герконы

могут использоваться для сигнализации о положении дверей, гаражных ворот, лифтов, окон, световых люков и ворот, а также для определения того, взбирается ли кто-то на забор или убирает ценные вещи.Датчики герконового переключателя могут ограничивать доступ к панелям оборудования, предотвращать удаление ценных компонентов системы, определять скопление воды или других жидкостей или сейсмическое движение.

Герконовые переключатели в бытовой технике

Герконы

используются в качестве датчиков уровня жидкости в кофеварках, посудомоечных машинах, стиральных машинах и водонагревателях или в качестве датчиков температуры в плитах и ​​пароварках. Их также можно использовать в качестве датчиков приближения в дверях приборов, панелях доступа и велосипедных одометрах.

Герконовые переключатели в автомобильной промышленности

Герконы

используются в датчиках уровня тормозной жидкости в резервуарах и для контроля уровня моторного масла. Они также используются в датчиках скорости для управления двигателем и усилителем рулевого управления. В автоматических дверных замках, подушках безопасности, стояночных тормозах, датчиках приближения сидений, дверей и капота также используются герконы.

Герконовые переключатели в робототехнике и автоматизации

Герконы

используются в качестве датчиков приближения для управления движением робота, скоростью конвейера, местоположением и углом.Они могут определить, открыты или закрыты клапаны, направляющие, бункеры и двери, а также заполнены ли контейнеры или конвейеры. Датчики Reed сообщают о расположении и движении товаров в торговых автоматах. Герконовые переключатели могут использоваться для измерения расхода жидкости и уровня жидкости в суровых условиях.

Герконовые переключатели в суровых условиях

Герконы

герметичны, надежны, надежны и точны. Они могут выдерживать резкие перепады температур и удары до 30G.Герконовые переключатели устойчивы к высокой влажности, брызгам морской соли, токсичным газам, опасным химическим веществам, а также в атмосфере, содержащей пыль или частицы. Герконовые переключатели не нужно включать в выключенное положение.

Коммутаторы | Магнитные герконовые переключатели

Littelfuse26 Inc.

HE549TR-ND

HE549CT-ND

HE549DKR-ND

Molded Body SPST-NO® Литой корпус5 мс Немедленно

Tape & Reel (TR)

Cut Tape (CT)

Digi-Reel®

Немедленно

4,7207

4,7204 — немедленное

SATEL 9029 9029 — Coto Technology 902

Coto Technology 902 306-1150-2-ND

306-1150-1-ND

306-1150-6-ND

Coto Technology -1151-2-ND

306-1151-1-ND

306-1151-6-ND

-1149-2-ND

306-1149-1-ND

306-1149-6-ND

9065 1 Comus International

NIC4 9262 9262

2010-1282-1-ND

2010-1282-6-ND

25 A (AC / DC)

SWITCH REED SPST-NO 500MA 140V

$ 1,22000

33,385 — Немедленно

Coto Technology

Coto Technology

Coto4 2-ND 306-1126-1-ND 306-1126-6-ND

CT10

Лента и катушка (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel®

Активный

Литой корпус

SPST-NO

25 ~ 40AT

—

500 мА (AC / DC)

140 В

200 В

10W

—

—

Крепление на поверхность Крыло

0.640 дюймов (16,26 мм)

0,458 дюйма x 0,095 дюйма x 0,115 дюйма (11,63 мм x 2,41 мм x 2,92 мм)

0,115 дюйма (2,92 мм)

-40 ° C ~ 125 ° C

—

500 мА (постоянный ток)

SWITCH REED SPST-NO 350MA 140V

$ 1,45000

45,717 — Немедленно

59170

Лента и катушка (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel® 49 Active

10 ~ 15AT

—

350 мА (переменный ток), 500 мА (постоянный ток)

140 В

200 В

10 Вт

1 мс

0.5 мс

Крепление на поверхность

Крыло чайки

0,640 дюйма (16,26 мм)

0,450 дюйма (длина) x 0,090 дюйма (ширина) x 0,090 дюйма (высота) (11,43 мм x 2,29 мм x 2,29 мм)

0,095 дюйма (2,41 мм)

-40 ° C ~ 125 ° C

0,3 пФ

800 мА (пост. Ток)

SWITCH REED SPST-NO 350MA 140V

$ 1,46000

48 48 немедленно .

Littelfuse Inc.

1

HE553TR-ND HE553CT-ND HE553DKR-ND

59170

CTape TRape & Reel 9000 -Reel®

Активный

Литой корпус

SPST-NO

20 ~ 25AT

—

350 мА (перем. Ток), 500 мА (пост. Ток)

140 В

200 В

10 Вт

0.5 мс

Крепление на поверхность

Крыло чайки

0,640 дюйма (16,26 мм)

0,450 дюйма (длина) x 0,090 дюйма (ширина) x 0,090 дюйма (высота) (11,43 мм x 2,29 мм x 2,29 мм)

0,095 дюйма (2,41 мм)

-40 ° C ~ 125 ° C

0,3 пФ

800 мА (постоянный ток)

SWITCH REED SPST-NO 500MA 200V

$ 0,93000

48 Немедленно Meder Electronics

Standex-Meder Electronics

1

374-1092-ND

ORD

Bulk

Active

Стеклянный корпус

SPST-NO

500 мА (постоянный ток)

—

200 В

10 Вт

0.4 мс

0,05 мс

Сквозное отверстие

Осевое

1,744 дюйма (44,30 мм)

Диаметр 0,087 дюйма x 0,551 дюйма L (2,20 мм x 14,00 мм)

—

-40 ° C ~ 125 ° C

0,3 пФ

1A (DC)

SWITCH REED SPST-NO 350MA 140V

$ 1,55000

11,941 — Немедленно

Lteltel 1

HE634TR-ND HE634CT-ND HE634DKR-ND

59165

Лента и катушка (TR) Cut Tape (CT)

SPST-NO

10 ~ 15AT

—

350 мА (перем. Ток), 500 мА (пост. Ток)

140 В

200 В

10 Вт

1 мс

1 мс

Крепление на поверхность

Крыло чайки

0.795 дюймов (20,19 мм)

0,630 дюйма x 0,095 дюйма x 0,095 дюйма (16,00 мм x 2,40 мм x 2,40 мм)

0,099 дюйма (2,52 мм)

-40 ° C ~ 105 ° C

0,3 pF

800mA (DC)

SWITCH REED SPST-NO 500MA 180V

$ 1.69000

39,828 — Immediate

9024 Meder Electronics 9026 Standex-Meder 9026

374-1013-2-ND 374-1013-1-ND 374-1013-6-ND

MK15

Лента и катушка (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel®

Active

Литой корпус

SPST-NO

10 ~ 15AT

—

500 мА (AC / DC)

180 В

90 В

10 Вт

0,05 мс

Поверхностный монтаж

Крыло чайки

0,768 дюйма (19,50 мм)

Длина 0,630 дюйма x 0,098 дюйма Ш x 0,098 дюйма В (16,00 мм x 2,50 мм x 2,50 мм)

0,102 дюйма ( 2,60 мм)

-40 ° C ~ 130 ° C

0,3 пФ

1A (перем. / Пост. Ток)

ГИБКОСТЬ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЯ SPST-NO 500MA 140V

$ 1,62000 4525807 —

Coto Technology

Coto Technology

1

306-1295-2-ND 306-1295-1-ND 306-1295-6-ND

CT10

Active

Литой корпус

SPST-NO

10 ~ 30AT

—

500mA (AC / DC)

140 В

200 В

10 Вт

—

—

Крепление на поверхность

Gul l Крыло

0.770 дюймов (19,56 мм)

0,505 дюйма x 0,090 дюйма x 0,095 дюйма (12,83 мм x 2,29 мм x 2,41 мм)

0,100 дюйма (2,54 мм)

-40 ° C ~ 125 ° C

—

500 мА (постоянный ток)

SWITCH REED SPST-NO 400MA 200V

$ 1.81000

27,695 — Immediate

Standex 1 9024 Electronics

Standex-Meder2

374-1019-2-ND 374-1019-1-ND 374-1019-6-ND

MK16

Лента и катушка (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel®

Active

Литой корпус

SPST-NO

15 ~ 20AT

—

400 мА (AC / DC)

200 В

200 В

10 Вт

0.6 мс

0,05 мс

Крепление на поверхность

Крыло чайки

0,614 дюйма (15,60 мм)

0,457 дюйма x 0,091 дюйма Ш x 0,091 дюйма (11,60 мм x 2,30 мм x 2,30 мм)

0,094 дюйма ( 2,40 мм)

-40 ° C ~ 130 ° C

0,2 пФ

500 мА (перем. / Пост. Ток)

ГИБКОСТЬ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЯ SPST-NO 350MA 140V

$ 1.09000

Littelfuse Inc.

Littelfuse Inc.

1

HE500-ND

MDSR-7

Навалом

Активный

Стеклянный корпус

SPST-NO

10 ~ 20AT

(Постоянный ток)

140 В

200 В

10 Вт

0,6 мс

0,2 мс

Сквозное отверстие

Осевое

1,590 дюйма (40,39 мм)

0,071 дюйма Диаметр x 0,500 дюйма L (1,80 мм x 12,70 мм)

—

-40 ° C ~ 125 ° C

0.3 пФ

800mA (DC)

SWITCH REED SPST-NO 100MA 24V

$ 1.29000

8,418 — Immediate

Standex 1

374-1083-ND

ORD

Навалом

Активный

Стеклянный корпус

SPST-NO

10 ~ 15AT

—

100 мА В

24 В

1 ВА

0.3 мс

0,05 мс

Сквозное отверстие

Осевое

1,406 дюйма (35,70 мм)

0,079 дюйма Диаметр x 0,394 дюйма (2,00 мм x 10,00 мм)

—

—

0,2 пФ

мА (AC / DC)

SWITCH REED SPST-NO 350MA 140V

$ 1,72000

5260 — Немедленно

Littelfuse Inc. HE666-ND

MDSR-7

Большой объем

Активный

Стеклянный корпус

SPST-NO

10 ~ 25AT

—

350 мА (перем. Ток), 500 мА (пост. Ток) 140

200 В

10 Вт

0.6 мс

0,2 мс

Сквозное отверстие

Осевое

40,39 мм (1,590 дюйма)

Диаметр 0,071 дюйма x 0,500 дюйма L (1,80 мм x 12,70 мм)

—

-40 ° C ~ 125 ° C

0,3 пФ

800 мА (пост. Ток)

SWITCH REED SPST-NO 250MA 140V

$ 3,09

1835-1161-2-ND 1835-1161-1-ND 1835-1161-6-ND

RI-80

Лента и катушка (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel®

Active

Литой корпус

SPST-NO

5 ~ 10AT

—

250 мА (перем. Ток), 350 мА (пост. Ток)

140 В

175 В

0.35 мс

0,02 мс

Крепление на поверхности

Крыло чайки

0,376 дюйма (9,55 мм)

0,252 дюйма Д x 0,091 дюйма Ш x 0,091 дюйма В (6,40 мм x 2,31 мм x 2,31 мм)

0,095 дюйма ( 2,41 мм)

-40 ° C ~ 125 ° C

—

500 мА (постоянный ток)

SWITCH REED SPST-NO 250MA 140V

$ 3,06000

Comus International

Comus International

1

1835-1162-2-ND 1835-1162-1-ND 1835-1162-6-ND

RI-80

Лента & Reel (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel®

Active

Литой корпус

SPST-NO

10 ~ 15AT

—

250mA (AC), 350mA (DC)

140 В

175 В

5 Вт

0.35 мс

0,02 мс

Крепление на поверхность

Крыло чайки

0,376 дюйма (9,55 мм)

0,252 дюйма Д x 0,091 дюйма Ш x 0,091 дюйма В (6,40 мм x 2,31 мм x 2,31 мм)

0,095 дюйма ( 2,41 мм)

-40 ° C ~ 125 ° C

—

500 мА (постоянный ток)

SWITCH REED SPST-NO 500MA 200V

$ 1,98000

9 немедленное

Littelfuse Inc.

Littelfuse Inc.

1

HE502-ND

MDSR-4

Навалом

Активный

500 мА (постоянный ток)

—

200 В

10 Вт

0.6 мс

0,2 мс

Сквозное отверстие

Осевое

40,39 мм (1,590 дюйма)

Диаметр 0,090 дюйма x 0,600 дюйма L (2,28 мм x 15,24 мм)

—

-40 ° C ~ 125 ° C

0,2 пФ

1,2A (постоянный ток)

SWITCH REED SPST-NO 350MA 140V

$ 2,14000

21,237 Inc. 1

59050-010-ND

59050

Навалом

Активный

Литой корпус

SPST-NO

10 ~ 20AT

— 9024 мА )

140 В

200 В

10 Вт

1 мс

1 мс

Сквозное отверстие

Штифт ПК

0.900 дюймов (22,86 мм)

0,900 дюйма x 0,170 дюйма x 0,180 дюйма (22,86 мм x 4,32 мм x 4,57 мм)

0,180 дюйма (4,57 мм)

-40 ° C ~ 105 ° C

0,3 pF

1A (DC)

SWITCH REED SPST-NO 250MA 100V

$ 4,12000

25,921 — Немедленно

CT05

Лента и катушка (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel ®

Активный

Литой корпус

SPST-NO

30 ~ 50AT

—

250 мА (перем. Ток), 350 мА (пост. Ток)

100 В

140 В

5 Вт

—

Поверхностный монтаж

J Свинец

0.298 дюймов (7,57 мм)

0,252 дюйма x 0,091 дюйма x 0,091 дюйма (6,40 мм x 2,31 мм x 2,31 мм)

0,094 дюйма (2,40 мм)

-40 ° C ~ 125 ° C

—

500 мА (пост. Ток)

SWITCH REED SPST-NO 250MA 100V

$ 4,22000

76,128 — Немедленно

Coto Technology

CT05

Лента и катушка (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel®

Активный

Литой корпус

SPST-NO

15 ~ 35AT

—

250 мА (перем.

Поверхностный монтаж

J Свинец

0.298 дюймов (7,57 мм)

0,252 дюйма x 0,091 дюйма x 0,091 дюйма (6,40 мм x 2,31 мм x 2,31 мм)

0,094 дюйма (2,40 мм)

-40 ° C ~ 125 ° C

—

500 мА (постоянный ток)

SWITCH REED SPST-NO 250MA 100V

$ 4,22000

17,410 — Немедленно

Coto Technology

Coto Technology

Coto Technology

CT05

Лента и катушка (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel®

Активный

Литой корпус

SPST-NO

15 ~ 35AT

—

250 мА (перем.

Крепление на поверхность

Крыло чайки

0.376 дюймов (9,55 мм)

0,252 дюйма x 0,091 дюйма x 0,091 дюйма (6,40 мм x 2,31 мм x 2,31 мм)

0,094 дюйма (2,40 мм)

-40 ° C ~ 125 ° C

—

500 мА (пост. Ток)

SWITCH REED SPDT 280MA 125V

$ 2,47000

6,474 — Немедленно

Comus International

Comus International

-ND

RI-90

Большой объем

Активный

Стеклянный корпус

SPDT

15 ~ 20AT

—

280 мА (переменный ток), 400 мА (постоянный ток)

12524 В

12524 В

12524 В

5 Вт

1 мс

1 мс

Сквозное отверстие

Осевое

1.988 дюймов (50,50 мм)

Диаметр 0,100 дюйма x 0,563 дюйма (2,54 мм x 14,30 мм)

—

-55 ° C ~ 125 ° C

0,8 пФ

500 мА (постоянный ток)

SWITCH REED SPST-NO 1.5A 300V

$ 2,54 000

9,936 — Немедленно

Standex-Meder Electronics

Standex-Meder Electronics

1 69

1 69

PR126

Большой объем

Активный

Стеклянный корпус

SPST-NO

25 ~ 30AT

16 ~ 23AT

1.5A (AC / DC)

300 В

300 В

70 ВА

0,8 мс

0,1 мс

Сквозное отверстие

Осевое

2,126 дюйма (54,00 мм)

Диаметр 0,098 дюйма x 0,799 дюйма L ( 2,50 мм x 20,30 мм)

—

-40 ° C ~ 130 ° C

0,3 пФ

2,5 A (AC / DC)

ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ REED SPST-NO 100MA 24V

$ 2,57000

3284 — Немедленно

Standex-Meder Electronics

Standex-Meder Electronics

1

374-ORD213S-1 / 10-15AT-ND

Активный

Стеклянный корпус

SPST-NO

10 ~ 15AT

—

100 мА (AC / DC)

24 В

24 В

1ВА

0.3 мс

0,05 мс

Монтаж на поверхности

Крыло чайки

—

Диаметр 0,071 дюйма x 0,276 дюйма L (1,80 мм x 7,00 мм)

—

—

0,4 пФ

300 мА (перем. / Пост. Ток )

Герконовый переключатель SMD с нормальным закрытием

$ 4.84000

4,336 — Немедленно

PIC GmbH

—

Лента и катушка (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel®

Active

Литой Корпус

SPST-NC

10 ~ 50AT

5AT

700 мА (AC / DC)

130 В

180 В

10 Вт

0.5 мс

0,3 мс

Поверхностный монтаж

Осевой

0,772 дюйма (19,60 мм)

0,575 дюйма x 0,118 дюйма x 0,138 дюйма В (14,60 мм x 3,00 мм x 3,50 мм)

—

— 40 ° C ~ 125 ° C

0,5 пФ

1A (AC / DC)

SWITCH REED SPDT 500MA 175V

$ 5,84000

3,2984 — Немедленно

Standex-Meder Electronics

1

374-1074-2-ND 374-1074-1-ND 374-1074-6-ND

MK23

Лента и катушка ( TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel®

Active

Стеклянный корпус

SPDT

15 ~ 20AT

—

500 мА (AC / DC)

175 V

10 Вт

0.7 мс

1,5 мс

Крепление на поверхность

Крыло чайки

1.000 дюймов (25,40 мм)

Диаметр 0,100 дюйма x 0,551 дюйма L (2,54 мм x 14,00 мм)

0,110 дюйма (2,80 мм)

-40 ° C ~ 130 ° C

1,5 пФ

1A (переменный / постоянный ток)

SWITCH REED SPST-NO 500MA 300V

$ 3,19000

9,994 — Storm Электроника

Standex-Meder Electronics

1

374-1090-ND

ORD

Bulk

Active

Glass Body

SPST-NO

500 мА (переменный ток), 700 мА (постоянный ток)

300 В

350 В

50 Вт

0.6 мс

0,05 мс

Сквозное отверстие

Осевое

2,181 дюйма (55,40 мм)

Диаметр 0,108 дюйма x 0,827 дюйма L (2,75 мм x 21,00 мм)

—

—

0,5 pF

SWITCH REED SPDT 180MA 120V

$ 4.49000

30,802 — Немедленно

Littelfuse Inc. -ND HE563CT-ND HE563DKR-ND

MDSM-DT

Лента и катушка (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel®

9029 Active Glass Body SPDT

20 ~ 25AT

—

180 мА (переменный ток), 250 мА (постоянный ток)

120 В

175 В

5 Вт

0.7 мс

1 мс

Крепление на поверхность

Крыло чайки

1.000 дюймов (25,40 мм)

Диаметр 0,100 дюйма x 0,580 дюйма L (2,54 мм x 14,73 мм)

0,101 дюйма (2,56 мм)

-40 ° C ~ 125 ° C

1 пФ

1,5A (пост. Ток)

Двигатель герконового переключателя | Простые электродвигатели

Уровень сложности: 1 (самый простой, не требуются специальные инструменты)
Охватываемые комплекты: Комплекты № 1-4, 8-14 и «Двигатель с язычковым переключателем, сделанный из хозяйственных материалов»

Если вы мало разбираетесь в электродвигателях, мы рекомендуем сначала собрать этот электродвигатель.Это простейший двигатель, имеющий несколько реальных практических применений, и он очень хорошо работает. Вы можете посмотреть, насколько просто собрать этот мотор из комплекта, который вы можете заказать.

Большинство простых двигателей, описанных в книгах или в Интернете (см. Ссылки), не являются стабильными, надежными или достаточно мощными. Обычно проблемы в этих моторах вызывают щетки. (В простых обычных двигателях катушка вращается в магнитном поле и перемещается между двумя скользящими контактами, называемыми щетками.) Довольно сложно сделать эту часть двигателя точной и надежной, не имея специальных инструментов, материалов и навыков.

На самом деле почти все они не настоящие моторы — к ним ничего нельзя подключать!

В 1997-2000 годах Стэн разработал и построил для школьной научной выставки проект бесщеточного двигателя, в котором постоянные магниты (это ротор) вращаются, а катушка (это статор) не движется. Герконовый переключатель использовался для определения положения ротора и для изменения магнитного поля статора в подходящие моменты времени. На этой странице объясняются принципы оригинального дизайна Стэна, который, несмотря на свою простоту, обеспечивает отличные результаты.

Геркон состоит из двух магнитных контактов в стеклянной трубке, заполненной защитным газом:

Когда магнит приближается к герконовому переключателю, два контакта намагничиваются и притягиваются друг к другу, позволяя электрическому току проходить. Когда магнит отодвигается от геркона, контакты размагничиваются, разъединяются и возвращаются в исходное положение.

Герконы

очень надежны и при правильном использовании служат до 3 миллиардов операций.Они рассчитаны на малые токи. Высокое напряжение, приложенное к контактам, может вызвать искру, которая может спаять контакты вместе. Лучшее решение этой проблемы было рекомендовано одним из наших посетителей, Карлом Мюллером из Мичиганского университета. Он предложил использовать так называемые ЗНР. ZNR — это небольшое электронное устройство, которое поглощает скачки напряжения и тока. Он подключается параллельно герконовому переключателю и практически исключает искру внутри стеклянной трубки герконового переключателя.

Вот как работает двигатель геркона:

1. Когда магнит №2 приближается к геркону, два контакта внутри стеклянной трубки намагничиваются и касаются друг друга.Это заставляет электромагнит отталкивать магнит №1.

2. Когда магниты вращаются, геркон размагничивается и отключается. Это создает разрыв цепи, выводящий из строя электромагнит.

3. Магниты продолжают вращаться по инерции до тех пор, пока магнит №1 не попадет в рабочий диапазон геркона. Он снова намагничивается, и его контакты соединяются вместе, заставляя электромагнит отталкивать магнит №2. Этот процесс продолжается до тех пор, пока источник питания не будет отключен или истощен, либо геркон не выйдет за пределы рабочего диапазона.

Новинка! Посмотрите видео «Как работает двигатель герконового переключателя» на нашем канале YouTube.

Этот двигатель может быть построен из комплектов № 1-4 или № 11-14. Если вы решили собрать этот мотор самостоятельно, вы можете заказать только нужные вам детали (геркон, магнитопровод, магниты, ЗНР). Если вы новичок, настоятельно рекомендуется использовать в своих конструкциях большие и мощные герконы, так как герконы меньшего размера чрезвычайно хрупкие, могут не прослужить достаточно долго, и их сложно подключить без пайки их выводов.Мы предлагаем трудно найти сверхмощные герконы, подходящие для новичков.

Двигатель герконового переключателя имеет уникальное преимущество. Его очень легко контролировать и изменять его скорость с помощью нескольких дополнительных деталей. Если взять дополнительный магнит и приблизить его к герконовому переключателю, его магнитное поле изменит зазор между контактами герконового переключателя. Меньший зазор позволяет контактам переключаться быстрее, и, следовательно, скорость двигателя увеличивается, и наоборот.

Это позволяет вам контролировать и изменять скорость двигателя от полной остановки до максимальной скорости, которая может быть на 10-25% больше нормальной скорости двигателя.

Вы можете переместить магнит, как показано выше, или повернуть его рядом с герконом. На следующей диаграмме показано, как различные положения дополнительного магнита влияют на скорость двигателя:

Ориентация магнита регулировки скорости очень важна. При неправильной ориентации контакты герконового переключателя могут быть подключены постоянно. Это вызовет короткое замыкание, которое может привести к перегреву проводов и быстрой разрядке аккумулятора. Это также может повредить геркон.

Комплект управления скоростью может быть добавлен к комплектам двигателей герконового переключателя №1-5 и №8-9.Он входит в комплекты № 10 и № 13-14.

Краткая история герконового переключателя

Герконовый переключатель — это электрическое реле, управляемое приложенным магнитным полем. Хотя оно может выглядеть как кусок стекла с торчащими из него выводами, это тщательно спроектированное устройство, которое удивительным образом работает с методами настройки, используемыми для их использования во многих приложениях. Почти все герконы работают на основе силы притяжения: при нормально разомкнутом контакте возникает противоположная полярность.Когда магнетизм достаточен, эта сила преодолевает жесткость язычковых лезвий, и контакт сближается.

Первоначально эта идея была задумана в 1922 году русским профессором В. Коваленковым. Однако геркон был запатентован в 1936 году У. Б. Эллвудом в Bell Telephone Laboratories в Америке. Первая партия «герконовых переключателей» поступила на рынок в 1940 году, а в конце 1950-х годов было начато создание квазиэлектронных коммутаторов с речевым каналом на основе технологии язычковых переключателей.В 1963 году компания Bell выпустила собственную версию — тип ESS-1, предназначенный для междугородной связи. К 1977 году в США работало около 1000 электронных коммутаторов этого типа. Сегодня герконы используются во всем, от авиационных датчиков до автоматического освещения шкафов.

От распознавания промышленного контроля до соседа Майка, который просто хочет, чтобы сигнальная лампа безопасности включалась ночью, чтобы сообщить ему, когда кто-то находится слишком близко к дому, есть много способов использовать эти переключатели и датчики.Все, что нужно, — это искра изобретательности, чтобы понять, как можно улучшить выполнение самых обычных повседневных задач с помощью переключателя или сенсорного устройства.

Уникальные свойства герконового переключателя делают их уникальным решением для множества задач. Поскольку механический износ отсутствует, рабочие скорости выше, а срок службы оптимизирован. Их потенциальная чувствительность позволяет датчикам герконового переключателя быть глубоко встроенными в сборку, при этом активируясь незаметным магнитом. Напряжение не требуется, потому что он активируется магнитом.Кроме того, функциональные характеристики герконов делают их идеальными для работы в сложных атмосферных условиях, таких как удары и вибрация. Эти атрибуты включают бесконтактную активацию, герметичные контакты, простую схему и то, что активирующий магнетизм движется прямо через цветные металлы. Эти преимущества делают герконовые переключатели идеальными для грязных и сложных применений. Это включает использование в аэрокосмических датчиках и медицинских датчиках, для которых требуются высокочувствительные технологии.

В 2014 году компания HSI Sensing разработала первую новую технологию герконового переключателя за более чем 50 лет: переключатель истинной формы B.Это не модифицированный переключатель SPDT формы C и не магнитно-смещенный переключатель SPST формы A. Благодаря комплексной разработке, он оснащен язычками уникальной конструкции, которые изобретательно развивают аналогичную полярность в присутствии внешнего магнитного поля. Когда магнитное поле имеет достаточную силу, отталкивающая сила, развиваемая в области контакта, отталкивает два язычковых элемента друг от друга, тем самым нарушая контакт. При снятии магнитного поля их естественное механическое смещение восстанавливает нормально замкнутый контакт.Это первая по-настоящему инновационная разработка в технологии герконов за десятилетия!

На сегодняшний день HSI Sensing по-прежнему является отраслевым экспертом в решении проблем клиентов в сложных приложениях для проектирования герконов. HSI Sensing также предлагает прецизионные производственные решения для клиентов, которым требуется неизменно высокое качество.

Что такое геркон?

Первый геркон появился в 1936 году. Это изобретение У.Б. Элвуд из Bell Telephone Laboratories. Это специальный тип переключателя, который работает от магнита. Этот переключатель может включать сирену при обнаружении движения как части охранной сигнализации. Он также обычно используется с элементами управления электрическими цепями и является важным устройством в отрасли связи.

Геркон состоит из пары контактов из черного металла или трех упругих металлических язычков, расположенных внутри герметичной стеклянной трубки.Двухгерконовый переключатель обычно имеет разомкнутые контакты, которые закрываются во время работы, называемые контактами (NO). С другой стороны, трехгерконовый тип имеет пару (NO) и пару нормально замкнутых контактов, которые называются (NC).

Переключатель заключен в небольшую трубку, управляемую магнитом или магнитным полем.Он работает с помощью дополнительного магнита, который находится в непосредственной близости от переключателя. Когда магниты входят в контакт, они стягиваются и замыкают электрическую цепь. Это приводит к изменению контактов в противоположное состояние.

Когда магнитное поле уменьшается, переключатель и его контакты немедленно возвращаются в исходное состояние.Герконовый переключатель с магнитным приводом, такой как этот, обычно устанавливается на дверях и окнах, чтобы усилить защиту дома или на работе. Коммутатор достаточно мал и незаметен, чтобы его можно было незаметно установить дома или в офисе.

Несмотря на то, что небольшой размер геркона упрощает его установку и эксплуатацию, он имеет некоторые недостатки.Например, из-за того, что он маленький и хрупкий, он не может выдерживать большое напряжение тока. Вместо этого ток может просто пройти насквозь. В свою очередь, избыточное напряжение может вызвать искрение переключателя при использовании.