Геркон замыкающий: принцип работы, применение и защита контактов

Что такое геркон замыкающий. Как работает геркон замыкающего типа. Где применяются герконовые датчики. Какие существуют схемы защиты контактов геркона. Как правильно активировать геркон с помощью магнита.

Что такое геркон замыкающий и как он работает

Геркон замыкающий (нормально открытый, NO) — это разновидность герконового датчика, контакты которого замыкаются при поднесении магнитного поля. Принцип работы основан на взаимодействии ферромагнитных контактов, помещенных в герметичную стеклянную колбу, заполненную инертным газом.

Как происходит срабатывание замыкающего геркона:

1. В обычном состоянии контакты разомкнуты
2. При поднесении магнита контакты притягиваются друг к другу
3. Происходит замыкание электрической цепи
4. После удаления магнита контакты размыкаются под действием упругих сил

Замыкающие герконы широко используются в качестве датчиков положения, приближения, уровня жидкости и других применениях, где требуется простое и надежное бесконтактное переключение.

Основные характеристики и параметры герконов замыкающего типа

При выборе геркона важно учитывать его ключевые характеристики:

• Коммутируемое напряжение — максимальное напряжение, которое может быть приложено к контактам
• Коммутируемый ток — максимальный ток, который способны пропустить контакты
• Коммутируемая мощность — произведение напряжения на ток
• Время срабатывания — интервал от момента подачи управляющего сигнала до замыкания контактов
• Время отпускания — интервал от снятия сигнала до размыкания
• Частота коммутации — максимальное число переключений в единицу времени

Какие типичные значения этих параметров у современных герконов замыкающего типа? Коммутируемое напряжение может достигать 200-250 В, ток — 0.5-3 А, мощность — 10-50 Вт. Время срабатывания обычно составляет 0.2-2 мс, время отпускания — 0.1-0.5 мс. Частота коммутации может достигать нескольких сотен герц.

Области применения замыкающих герконов

Благодаря своей простоте, надежности и долговечности замыкающие герконы нашли широкое применение в различных сферах:

• Охранные системы — датчики открытия дверей и окон
• Автомобильная электроника — датчики положения педалей, дверей
• Бытовая техника — датчики уровня воды, закрытия дверцы
• Промышленная автоматика — концевые выключатели, датчики положения
• Медицинское оборудование — датчики для инфузионных систем
• Торговое оборудование — счетчики купюр, монет

Где еще можно встретить герконы замыкающего типа? Они используются в домофонах, системах контроля доступа, счетчиках расхода воды и электроэнергии, игровых автоматах и торговых терминалах.

Схемы защиты контактов герконов от перегрузок

При работе с индуктивными, емкостными и другими нагрузками необходимо применять схемы защиты контактов геркона для увеличения срока службы. Какие существуют основные варианты?

Защита от индуктивных нагрузок

• Для цепей постоянного тока — диод параллельно нагрузке
• Для цепей переменного тока — RC-цепочка параллельно контактам
• Варистор параллельно контактам или нагрузке

Защита от емкостных нагрузок

• Токоограничивающий резистор последовательно с герконом
• Индуктивность последовательно с герконом

Защита от ламповых нагрузок

• Резистор последовательно с лампой для ограничения пускового тока
• Поддержание нити накала в нагретом состоянии небольшим током

Правильно подобранная схема защиты позволяет значительно увеличить ресурс геркона и надежность работы всего устройства.

Способы активации герконов с помощью магнитов

Для корректной работы геркона необходимо правильно расположить управляющий магнит. Какие существуют основные варианты взаимного расположения?

Перпендикулярное движение магнита

Магнит перемещается перпендикулярно оси геркона. Обеспечивает одно четкое срабатывание при максимальном ходе. Часто используется в датчиках открытия дверей.

Параллельное движение магнита

Магнит движется вдоль оси геркона. Может обеспечить до трех срабатываний за один проход. Применяется в линейных датчиках положения.

Поворотное движение магнита

Магнит поворачивается относительно геркона. Одно срабатывание за большой угловой ход. Используется в датчиках угла поворота.

Вращательное движение

Магнит или геркон вращаются вокруг своей оси. Два срабатывания за оборот. Применяется в датчиках скорости вращения.

Выбор оптимального способа активации зависит от конкретной задачи и конструкции устройства.

Преимущества и недостатки герконов замыкающего типа

Как и любые технические устройства, замыкающие герконы имеют свои сильные и слабые стороны. Рассмотрим основные из них:

Преимущества

• Простая и надежная конструкция
• Длительный срок службы (до миллионов срабатываний)
• Высокое быстродействие
• Устойчивость к внешним воздействиям
• Работа в широком диапазоне температур
• Отсутствие необходимости в источнике питания

Недостатки

• Чувствительность к механическим воздействиям
• Возможность залипания контактов при больших токах
• Необходимость защиты от перегрузок
• Ограниченная коммутируемая мощность
• Зависимость характеристик от температуры

Несмотря на некоторые ограничения, преимущества герконов во многих случаях перевешивают их недостатки, что обуславливает их широкое применение.

Особенности монтажа и эксплуатации замыкающих герконов

Для обеспечения надежной работы герконов необходимо соблюдать ряд правил при монтаже и эксплуатации:

• Избегать механических нагрузок на колбу геркона
• Соблюдать полярность подключения для герконов с предустановленным смещением
• Не превышать максимально допустимые электрические параметры
• Использовать схемы защиты контактов при работе с индуктивными и емкостными нагрузками
• Учитывать влияние внешних магнитных полей на работу геркона
• Обеспечивать надежную фиксацию геркона и управляющего магнита

При соблюдении этих правил герконы способны обеспечить длительную и безотказную работу в различных устройствах и системах.

Геркон замыкающий в категории «Безопасность и защита»

Геркон замыкающий (NO) — датчик открытия двери или окон, проводной FUERS MC-38

На складе

Доставка по Украине

90 грн

Купить

Геркон замыкающий 10Вт 140ВAC 7-21AT d=1,8 L=10мм SPST-NO

На складе в г. Павлоград

Доставка по Украине

по 47 грн

от 2 продавцов

47 грн

Купить

Павлоград

Геркон замыкающий 1Вт длина выводов 42 мм колба d=2.3 L=14 мм 100мА макс. 24ВDC MKA14103

На складе в г. Павлоград

Доставка по Украине

по 24 грн

от 2 продавцов

24 грн

Купить

Павлоград

Геркон замыкающий 30Вт 1А 200ВAC 15-28AT d=2,7 L=20,5мм SPST-NO

На складе в г. Павлоград

Доставка по Украине

по 79 грн

от 2 продавцов

79 грн

Купить

Павлоград

KA-02 (MKA10110) Геркон 10W замыкающий Ф1. 8х10мм

Доставка по Украине

14 грн

Купить

Геркон МКА-52202 замыкающий, 4 А, 220В

Доставка по Украине

110.56 — 137.03 грн

от 2 продавцов

110.56 грн

Купить

FLEX-14 Геркон 10W, 200VDC, замыкающий, размер корпуса 14,00 х 2,28мм, чувствительность 11-14 AT

Доставка по Украине

15 грн

Купить

Датчик герконовый MC-38

На складе

Доставка по Украине

30.80 грн

Купить

Геркон MKA10110

Доставка по Украине

19 грн

Купить

СОМК 3-11 (ИО 102-10-5) коричневі, Датчик відкриття дверей, СМК (Датчик открытия двери)

Доставка по Украине

62 грн

Купить

ORD324 Геркон замыкающий Ф2.2х14мм (OKI Reed Switch ORD324) 10-40 AT Contact; 10W / 200VDC / 0.5 AMP DC

Недоступен

21.50 грн

Смотреть

KA-81 Геркон замыкающий Ф1.8х5мм

Недоступен

17.20 грн

Смотреть

KA-46B Геркон 30Вт; замыкающий Ø2,7×20,5мм

Недоступен

21. 50 грн

Смотреть

RI-80SMD Геркон замыкающий; 1.8*5mm; 5W; 5-15AT; 350mA/DC / 250mA/AC; 175V

Недоступен

27.99 грн

Смотреть

Геркон MTS560-14 нормально разомкнутый N/O 2X14 мм прозрачный. 1 шт

Недоступен

Смотреть

Запорожье

Смотрите также

Геркон переключающий (3-х контактный)

Недоступен

51 грн

Смотреть

Геркон нормально разомкнутый N/O 2X14 мм позолоченный контакт. 1 шт

Недоступен

Смотреть

Запорожье

Датчик магнито-контактный геркон DT-31 коричневый

Недоступен

28 грн

Смотреть

Магнитоконтактный датчик накладной геркон DT-44

Недоступен

39 грн

Смотреть

Геркон замыкающий 14mm NO

Недоступен

4.79 грн

Смотреть

Датчик магнитоконтактный геркон MC-38 DT-38

Недоступен

25 грн

Смотреть

Магнитоконтакт геркон МС 31 DT-31

Недоступен

26. 90 грн

Смотреть

Магнитоконтактный датчик врезной геркон DT-33

Недоступен

23.30 грн

Смотреть

Магнитоконтактный датчик врезной геркон DT-36

Недоступен

41.90 грн

Смотреть

Геркон магнитоконтактный MC-31B трехконтактный

Недоступен

64.20 грн

Смотреть

Дверной датчик MC-38 (аналог СМК-1Е)

Недоступен

25 грн

Смотреть

Геркон магнитоконтактный tane sm-35 / MC-31 (Белый)

Недоступен

29.20 грн

Смотреть

Геркон магнитоконтактный MC-31B трехконтактный

Недоступен

70 грн

Смотреть

Цепи защиты контактов для герконов

Предполагается, что идеальной нагрузкой геркона является резистивная нагрузка, но практически невозможно уменьшить любую нагрузку до чисто резистивной. Поэтому, когда геркон должен быть подключен к индуктивной нагрузке или нагрузке, в которой протекает пусковой ток (например, к емкостной нагрузке или ламповой нагрузке), требуются схемы защиты контактов, чтобы увеличить срок службы геркона.

Индуктивные нагрузки

Индуктивные нагрузки могут повредить герконы при размыкании из-за высокой нагрузки наведенной обратной ЭДС. Другими словами, когда геркон используется с электромагнитным реле или соленоидом, накопленная энергия вызовет обратное напряжение при размыкании герконовых контактов. Напряжение, хотя и зависит от значения индуктивности, иногда достигает нескольких сотен вольт и становится основным фактором ухудшения контактов. Следующие схемы обеспечивают подавление индуктивной нагрузки для геркона. Чем эффективнее схема подавления, тем дольше время сброса нагрузки подавления.

	Самый простой метод подавления индуктивных цепей постоянного тока — это диод, подключенный к нагрузке. С диодом в цепи противо-ЭДС направляется через диод, а не через геркон. Диод должен быть выбран с номинальным прямым током, который, по крайней мере, равен постоянному току рассматриваемой цепи.
	Наиболее часто рекомендуемой защитой для индуктивных нагрузок переменного тока является резисторно-конденсаторная (RC) сеть. Значения для резистора и конденсатора в защите RC-сети (также допускается подключение к клемме нагрузки): и
	Подавление контактов также может быть достигнуто в цепи с варистором (также допускается подключение к контактному проводу). Если разомкнутое состояние контакта сохраняется в течение относительно длительного времени, схема защиты должна быть подключена к той же клемме.

Нагрузка на лампу

Когда для переключения вольфрамовой лампы накаливания используется геркон, сопротивление холодной нити накала составляет около 1/10 до включения и увеличивается после включения, после чего загорается с постоянный ток. Пусковой ток (в 5-10 раз больше тока в установившемся режиме) протекает через контакты сразу после включения лампы, вызывая плавление или залипание контактов. Контакт геркона может быть защищен последовательным резистором, рассчитанным на снижение перенапряжения. В качестве альтернативы нить накала можно поддерживать в тепле с помощью тока смещения, опять же избегая высокого пускового тока. 9R = токоограничивающий резистор

Емкостные нагрузки

Емкостные нагрузки до 50 пФ, которые могут быть даже вызваны проводкой между герконом и нагрузкой, могут сократить срок службы. В случае, если конденсатор соединен последовательно или параллельно с герконом в замкнутой цепи, пусковой ток, протекающий во время заряда и разряда конденсатора, вызовет ухудшение контактов геркона. Простейшая схема подавления состоит в том, чтобы поместить резистор последовательно с герконом и как можно ближе к геркону, чтобы ограничить импульсный ток. Ниже показаны типичные примеры схем защиты от бросков тока.

	Цепь без защиты от прикосновения. Энергия, накопленная в конденсаторе C, вызовет бросок тока (Is) при замыкании контакта.
	Цепь с конденсатором C для защиты от вибрации. Бросок тока также будет вызван, как и в цепи А.
	Цепь с резистором R для защиты контактов, R=50-500 Ом.

Емкость проводки

Если геркон подключен к нагрузке кабелем на большом расстоянии, статическая емкость, вызванная кабелем, повлияет на контактную характеристику геркона. Хотя это зависит от типа используемого кабеля, рекомендуется, если длина кабеля превышает 50 метров, для увеличения срока службы геркона требуется защита в соответствии с приведенной ниже схемой.

Ограничитель перенапряжения (Ls), установленный рядом с контактами геркона, замедляет протекание пускового тока к контактам. Величину Ls можно заменить очень малым сопротивлением (токоограничивающим резистором) от 10 до 500 Ом.

Способы приведения в действие герконов от RRE!

Во всех случаях применения геркона магнит и геркон должны находиться на определенном расстоянии друг от друга. Это расстояние зависит от магнитной чувствительности геркона, силы и размера магнита. Когда магнит находится достаточно близко, нормально разомкнутые контакты замыкаются или срабатывают. Когда магнит убирается, контакты размыкаются или размыкаются. Относительное расстояние для срабатывания всегда меньше, чем расстояние для отпускания. Существуют различные способы срабатывания геркона с помощью магнита, и некоторые примеры движения магнита показаны ниже.

Перпендикулярное движение

Когда магнит перемещается перпендикулярно геркону, он обеспечивает только одно закрытие с максимальным ходом магнита.

Геркон с магнитом, движущимся перпендикулярно

Когда магнит движется параллельно геркону, особенно к центру контакта, он обеспечивает только одно замыкание с максимальным ходом магнита.

Геркон с магнитом, перемещающимся перпендикулярно контактному центру

Параллельное движение

Когда магнит движется параллельно геркону, он обеспечивает до трех замыканий с максимальным ходом магнита и одно замыкание с минимальным ходом магнита. Следует иметь в виду, что подходить к геркону с одним полюсом магнита не рекомендуется.

Геркон с магнитом (перпендикулярно), движущимся параллельноГерконовый переключатель с кольцевым магнитом, движущимся параллельно

Поворотное движение

Когда магнит движется по оси под углом к ​​геркону, он обеспечивает одно замыкание переключателя. Может потребоваться большой угловой ход магнита.

Магнит, движущийся с поворотом к геркону

Вращательное движение

Вращение магнита или геркона, перпендикулярно их осям, меняет магнитную полярность, что приводит к двум замыканиям за оборот. Когда эти оси параллельны, переключатель замыкается. Когда оси перпендикулярны, переключатель размыкается. Хотя полюса меняются местами, они по-прежнему индуцируют противоположные полюса, которые замыкают геркон. Это связано с тем, что геркон является всеполярным устройством.

Магнит вращается рядом с герконом

Срабатывание со смещением

Эффект смещения создается постоянным размещением стационарного магнита рядом с герконом, чтобы поддерживать его в нормально замкнутом состоянии. Приближение другого магнита с обратной полярностью отменяет магнитные силовые линии, и геркон размыкается. Следует соблюдать осторожность, чтобы не подносить исполнительный магнит слишком близко к смещенному геркону, так как он может снова замкнуться (повторное замыкание).