In vielen Elektrogeräte Es besteht die Notwendigkeit, vor Einflüssen geschützt zu werden äußere Umgebung gesteuerte Schalter. Es wird ein Mechanismus benötigt, dessen Kontakte nicht an der Luft verbrennen und nicht durch Feuchtigkeit gestört werden. Es ist notwendig, das Ein- und Ausschalten des Stromkreises zu beschleunigen und das Vorhandensein von Fremdverunreinigungen zwischen den Kontakten zu beseitigen, die in der Atmosphäre vorhanden sind oder im Laufe der Zeit auf den Schaltkontakten erscheinen. In Fällen, in denen Zuverlässigkeit und Langlebigkeit erforderlich sind, werden Reed-Schalter eingesetzt.
Das Gerät wurde 1922 von Professor V. Kovalenkov in St. Petersburg erfunden. In den 30er Jahren desselben Jahrhunderts begann ihre Produktion und Massenanwendung in elektrischen Geräten.
Reedschalter – was ist das?
Ein Reed-Schalter besteht aus zwei oder mehr Kontakten, die in einem Glasgehäuse eingeschlossen sind. Zum Anschluss an einen externen Stromkreis werden die Enden der Kontakte aus dem Gerätegehäuse herausgeführt. Das Innenvolumen ist verschlossen und mit Inertgas gefüllt. Zugriff verweigert atmosphärische Luft, die Kontakte werden zuverlässig vor geschützt schädlicher Einfluss Umfeld:
- Es gibt keinen Sauerstoff, der die Oxidation der Kontaktgruppe fördert;
- Es gibt keine Luftfeuchtigkeit, bei der ein spontaner Betrieb möglich ist;
- Es gibt keine mechanischen Verunreinigungen, die den Kontakt verhindern könnten.
Glas trägt zur Zuverlässigkeit bei Kontaktgruppenisolierung. Aber Anwendung zerbrechliche Materialien Das Gehäuse erlaubt keinen Einsatz des Gerätes unter Bedingungen erhöhter Belastung: Vibration, plötzliche mechanische Einflüsse.
Wie funktioniert ein Reedschalter?
Das Funktionsprinzip eines Reed-Schalters basiert auf einem elektromagnetischen Feld – einem Magneten. Im Ruhezustand befindet sich die Kontaktgruppe je nach Gerätetyp im geschlossenen oder offenen Zustand.
Wenn es in den Erfassungsbereich des Geräts gebracht wird Magnetfeld– Bei Annäherung eines Magneten oder eines anderen Mechanismus mit ähnlichen Eigenschaften werden die Kontakte des Geräts magnetisiert und ziehen sich gegenseitig an. Die Folge ist ein Kurzschluss, der den Stromkreis einschaltet. In einem anderen Fall werden die Kontakte so magnetisiert, dass sie sich gegenseitig abstoßen – der Stromkreis öffnet sich, schaltet ab.
Mögliche kombinierte Aktion wenn eine Umschaltung erfolgt. Vor dem Einbringen eines Magnetfelds in den Gerätebereich floss der Strom durch einen Kontaktkreis und nach dem Umschalten durch den anderen.
Zum Beispiel mögliche Arbeit Da es sich um einen Reed-Schalter handelt, können wir davon ausgehen, dass er den Zimmerschalter ersetzt hat. Wenn Sie nun einen Magneten an den ehemaligen Schalter bringen, an dem jetzt der Reed-Schalter angebracht ist, leuchtet das Licht auf, wenn Sie den Magneten entfernen, erlischt es.
Arten von Geräten
Alle Geräte werden nach dem Funktionsprinzip in Gruppen eingeteilt:
- Normalerweise geschlossener Reed-Schalter. Im Ruhezustand, ohne Einwirkung eines Magnetfeldes, ist der Stromkreis des Geräts geschlossen;
- Der Reed-Schalter ist normalerweise geöffnet. Im Ruhezustand, ohne Magnetfeld, ist der Stromkreis des Geräts offen;
- Wechseln. Kombiniert geschlossene und offene Geräte;
- Bistabil. Es verfügt über einen eigenen Magneten, der nach dem Verschwinden des eingebrachten magnetischen Einflusses die Position der Gerätekontakte im letzten Zustand beibehält.
Spezifikationen
Entsprechend den technischen Eigenschaften werden Reed-Schalter je nach Einsatzbedingungen unterteilt. Folgende Faktoren werden berücksichtigt:
- Klimatische Bedingungen. Zum Beispiel Arbeiten bei niedrigen Temperaturen;
- Umfeld. Zum Beispiel flüssig;
- Die Spannung und der Strom, die durch das Gerät fließen. Herdspulen ermöglichen beispielsweise das Anlegen von Spannungen bis zu 100 Kilovolt.
Anwendung
Aufgrund ihres niedrigen Preises und der einfachen Konstruktion, Installation und Verwendung werden Reed-Sensoren und Reed-Schalter erfolgreich dort eingesetzt, wo ihre Zerbrechlichkeit kein Problem darstellt. Der Anwendungsbereich ist breit: von Haushaltsbedürfnisse zu industriellen Prozessen.
Elektrische Komponenten eingebaut Haushaltsgeräte in Form von Relais, in Stromzählern und sogar in Festnetz-Tastentelefonen – die Klickgeräusche beim Wählen einer Nummer mit einem Impulswahlgerät sind tatsächlich das Ergebnis seiner Arbeit.
Ein Beispiel für den Einsatz von Reed-Schaltern sind Sicherheitsalarme. Am Türpfosten ist ein Magnet und an der Tür ein Reed-Schalter angebracht. Wenn der Magnet aus dem Erfassungsbereich des Geräts entfernt wird, wird der Stromkreis geschlossen oder geöffnet, wodurch bekannt wird, dass der Schutzbereich verletzt wurde.
Diese Geräte werden auch in Brandmeldern eingesetzt. Tritt eine Gefahrensituation ein, wird der Stromkreis über einen Reed-Schalter eingeschaltet. Ein solcher Sensor kann sowohl im Innen- als auch im Außenbereich funktionieren.
IN Industriegebiete Sie werden auch in vielen Situationen verwendet. Zum Beispiel, um den Flüssigkeitsstand zu messen Schwimmervorrichtung verwendet wird. In der Aufzugsindustrie werden Reed-Schalter verwendet, um den Standort der Aufzugskabine zu bestimmen.
Eine Gruppe von Kontakten eingeschlossen in Glaskolben, mit Schutzgas, werden überall dort eingesetzt, wo es darum geht, einen Stromkreis zu schließen, zu öffnen und zu schalten.
Reed-Schalter verfügen über eine Reihe mechanischer und elektrische Parameter, die ihre Eigenschaften charakterisieren. Diese Parameter können in zwei große Gruppen unterteilt werden: mechanische und elektrische.
Mechanische Parameter von Reedschaltern
Zu den mechanischen Parametern gehören magnetomotorische Betätigungskraft. Dieser Parameter zeigt an, bei welchem Wert der magnetischen Feldstärke der Kontakt aktiviert und freigegeben wird. IN technische Dokumentation Dies wird sowohl als magnetomotorische Betätigungskraft (bezeichnet mit Vav) als auch als magnetomotorische Kraft beim Auslösen (bezeichnet mit Votr) bezeichnet.
Wichtige Parameter des Reed-Schalters, in manchen Fällen die wichtigsten, sind die Geschwindigkeit seiner Betätigung und Freigabe. Diese Parameter werden normalerweise in Millisekunden gemessen und als tav bzw. ttr bezeichnet, die im Allgemeinen die Leistung des Reed-Schalters charakterisieren. Reedschalter mit kleineren geometrischen Abmessungen weisen eine höhere Leistung auf.
Maximale Anzahl an Operationen, oder einfach eine Ressource, bezieht sich auch auf die Gruppe mechanische Parameter. Dieser Parameter gibt an, bei wie vielen Betätigungen alle mechanischen und elektrischen Eigenschaften des Reed-Schalters innerhalb akzeptabler Werte gehalten werden. In der technischen Dokumentation wird es mit Nmax bezeichnet.
Elektrische Parameter von Reedschaltern
Diese Parameter sind die gleichen wie bei herkömmlichen mechanischen Kontakten. Der zwischen geschlossenen Kontakten gemessene Widerstand wird aufgerufen Kontaktübergangswiderstand und wird als Rk bezeichnet, und der zwischen offenen Kontakten gemessene Widerstand ist nichts anderes als der Isolationswiderstand Riz.
Spannungsfestigkeit des Reed-Schalters. Dieser Parameter charakterisiert die Durchbruchspannung Upr. Diese Spannung bestimmt hauptsächlich die Qualität der Isolierung zwischen den Kontakten, die wiederum von der Qualität des Vakuums oder der Füllung des Kolbens mit Inertgasen abhängt. Darüber hinaus hängt die Durchbruchspannung von der Größe des Spalts zwischen den Kontakten und der Qualität ihrer Beschichtung ab.
Stromschaltung durch Reed-Schalter wird vor allem durch sein Design bestimmt: das Material und die Größe der Kontakte sowie die Art der Beschichtung der Kontaktpads. In der technischen Dokumentation wird dieser Parameter als Pmax bezeichnet.
Kapazität, gemessen zwischen offenen Kontakten, wird als Ck bezeichnet. Es kommt nur auf die geometrischen Abmessungen des Reed-Schalters und den Abstand zwischen den offenen Kontakten an.
Methoden zur Steuerung von Reed-Schaltern
Sie lassen sich in zwei große Gruppen einteilen: Management Permanentmagnet und Steuerung über eine Stromspule. Diese Methoden sind in Abbildung 1 dargestellt.
Abbildung 1. Verschiedene Möglichkeiten Reedschaltersteuerung
Reed-Schaltersteuerung mittels Permanentmagnet
Die einfachste und gebräuchlichste Steuerungsmethode ist die lineare Bewegung eines Magneten. Hier ist es durchaus sinnvoll, sich zu merken, wo der Magnet an der Tür angebracht ist und den Reed-Schalter bei geschlossener Tür betätigt.
Die Methode mit Winkelbewegung des Magneten wird in der Regel weitaus seltener eingesetzt, wenn andere Methoden aus irgendeinem Grund nicht anwendbar sind.
Die Überlagerung des Magnetfelds mit einem Vorhang wurde bis in die neunziger Jahre des letzten Jahrhunderts in den Tastaturen verschiedener Computergeräte verwendet und ist vielleicht noch irgendwo zu finden.
Reedschaltersteuerung mittels Konstantstromspule
Diese Methode wurde erhalten größte Verbreitung beim Erstellen Reed-Relais. Der Aufbau dieser Relais ist recht einfach: Ein Reed-Schalter wird einfach in die Spule mit Strom gelegt und es sind keine zusätzlichen Federn oder Hebel erforderlich, wie bei einem herkömmlichen Relais. Der einzige Nachteil in diesem Fall ist kleine Menge Kontaktgruppen.
Wenn die Spule aus einem Draht besteht, der dick genug ist, um einen großen Strom durchzulassen, können Sie ein Reed-Stromrelais erwerben. Solche Relais wurden häufig in Hochleistungsquellen eingesetzt Gleichstrom als Sensor für ein Überlastschutzsystem. Feinabstimmung Die Ansprechstufe eines solchen Sensors erfolgt über einen Gewindemechanismus, der eine sanfte Bewegung des Reed-Schalters entlang der Spulenachse ermöglicht.
P Vor- und Nachteile von Reed-Schaltern
Reed-Schalter haben wie alles ihre Vor- und Nachteile. Lassen Sie uns zunächst natürlich über die Vorteile sprechen.
Im Vergleich zu herkömmlichen Schaltkontakten sind Reed-Schalter fast 100-mal zuverlässiger als herkömmliche offene Kontakte. Diese Zuverlässigkeit ist auf einen höheren Isolationswiderstand (erreicht mehrere zehn MegaOhm) und eine größere elektrische Festigkeit zurückzuführen: Die Durchbruchspannung einiger Arten von Reed-Schaltern erreicht mehrere zehn Kilovolt.
Der unbestreitbare Vorteil von Reed-Schaltern ist ihre Geschwindigkeit: Bei einigen Reed-Schalter-Modellen erreicht die Schaltfrequenz 1000 Hz und die Ansprech- und Auslösegeschwindigkeiten liegen im Bereich (0,5 – 2,0 ms) bzw. (0,2 – 1,0 ms).
Die Lebensdauer einiger Reed-Schalter beträgt 4 bis 5 Milliarden Betätigungen und ist damit viel höher als bei herkömmlichen ungeschützten Kontakten. Zu den Vorteilen von Reed-Schaltern gehören auch einfacher Weg Koordination mit der Last sowie Betrieb von Reed-Schaltern ohne den Einsatz elektrischer Energiequellen.
Nachteile von Reed-Schaltern
Im Vergleich zu den Vorteilen sind die Nachteile wahrscheinlich nicht so groß. Erstens ist dies eine kleine Schaltleistung. Darüber hinaus gibt es in einem Zylinder eine geringe Anzahl von Kontaktgruppen und bei „trockenen“ Reedschaltern kommt es zu Kontaktflattern. Zu den Nachteilen zählen auch die Zerbrechlichkeit des Glasballons und die teilweise hohe Empfindlichkeit gegenüber externen Magnetfeldern.
Boris Aladyschkin
Referenzinformationen zu in- und ausländischen Reedschaltern – Bezeichnung und Kennzeichnung, technische Spezifikationen, Typen und Typen. Es finden magnetisch gesteuerte hermetische Kontakte (Reed-Schalter) statt breite Anwendung V radioelektronische Geräte. Sie werden beim Entwurf von Relais, Logikelementen, verschiedene Sensoren, Kippschalter, Endschalter und Schalter.
Durch die Versiegelung der Kontakte werden die Schaltsicherheit und die Stabilität der Kontaktwiderstände erhöht. Die geringe Größe der beweglichen Teile ermöglichte es, die maximale Schaltfrequenz im Vergleich zu um das Zehnfache zu erhöhen elektromagnetische relais. Die Reaktionszeit der Reed-Schalter überschreitet nicht 2 ms und maximale Anzahl Die Aktivierung erreicht eine Million.
Symbol für Reed-Schalter
- Das erste Element bestimmt den herkömmlichen Namen des Reed-Schalters. MK – versiegelter magnetisch gesteuerter Kontakt, KEM – elektromagnetischer Kontakt, KMG – magnetisch gesteuerter Kontakt mit erhöhtem Kontaktdruck (zum Schalten hoher Ströme – mehr als 5 A);
- das zweite Element – zeigt das Schaltsystem des Reed-Schalters an: A – Schließen, B – Öffnen, C – Umschalten, D – Übergang;
- das dritte Element – der Buchstabe „P“ kommt nur in Quecksilber-Reedschaltern vor;
- viertes Element - zweistellige Zahl zeigt die Länge des Zylinders in Millimetern;
- fünftes Element - zeigt an funktionaler Zweck Reed-Schalter: 1 – niedrige und mittlere Leistung, 2 – hohe Leistung, 3 – kraftvoll, 4 – hohe Spannung, 5 – hohe Frequenz, 6 – „mit Speicher“, 7 – speziell (mit erhöhtem Widerstand gegen). externe Faktoren und die Art der Last), 8 - Messen.
- Das sechste Element gibt die Seriennummer der Entwicklung an.
Anhand der Art der Kontakte wird bei Reed-Schaltern zwischen Schließen und Schalten sowie anhand des Zustands der Kontaktoberfläche – trocken und flüssig – unterschieden. Im Zylinder trockener Reedschalter befinden sich Edelgase. Die Kontakte sind mit ferromagnetischen Federn beschichtet. Reed-Schalter werden außerdem in Low-Power- (Schaltleistung bis 60 W) und High-Power- (bis 1000 W), Niederfrequenz- und Hochfrequenz-, Niederspannungs- (Schaltspannung bis 250 V) und High-Power-Reedschalter unterteilt. Spannung (über 250 V) gibt es Reed-Schalter mit „Speicher“ und spezielle. Nachfolgend geben wir Referenzparameter für inländische Reed-Schalter an und am Ende des Artikels - importierte Reed-Schalter.
Eigenschaften von schaltenden und messenden Reed-Schaltern
| Name des Reed-Schalters | MKS-27102 | KEM-3 | MKS-15101 | MKA-52181 | MKA-27801 |
|---|---|---|---|---|---|
| 50...74 | 30...100 | 30...45 | 80 | 30...100 | |
| Reaktionszeit, ms | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 2 | 2 |
| 30 | 30 | 0,36 | 1,5 | 1 | |
| 150 | 127 | 36 | 36 | 300 | |
| 1 | 1 | 0,01 | 0,1 | 0,01 | |
| 0,15 | 0,3 | 0,15 | 0,08 | 0,1 | |
| 50 | 100 | 100 | 100 | 50 | |
| -60... + 125 | -60... + 125 | -60... + 125 | -60... + 85 | -60... + 85 | |
| 1...2000 | 1...2000 | 1...2000 | 1...600 | 5...600 | |
| 98 | 245 | 196 | 49 | 98 | |
| 27/67 | 18/54 | 15/50 | 53/79,5 | 28/52,3 |
Parameter von Miniatur-Reed-Schließschaltern
| Name des Reed-Schalters | MUK-MA-1 | KEM-2 | MK-16-3 | MK-10-3 | MKA-10113 |
|---|---|---|---|---|---|
| Magnetomotorische Betätigungskraft, A | 35...90 | 21...64 | 35 | 13...40 | 14...25 |
| Reaktionszeit, ms | 2 | 1 | 1 | 0,8 | 0,8 |
| Maximale Schaltleistung, W | 15 | 7,5 | 0,3 | 3,6 | 1 (VA) |
| Maximale Schaltspannung, V | 115 | 180 | 30 | 36 | 36 |
| Maximaler Schaltstrom, A | 0,5 | 0,25 | 0,01 | 0,1 | 0,1 |
| Elektrischer Kontaktwiderstand, Ohm | 0,3 | 0,15 | 0,15 | 0,3 | 0,3 |
| Maximale Schaltfrequenz, Hz | 100 | 100 | 100 | 10...10 | 100 |
| Umgebungstemperatur, °C | -60...+125 | -60...+125 | -45...+70 | -60...+125 | -60...+125 |
| Vibrationsbelastungen, Frequenzbereich, Hz | 2000 | 1 ...2000 | 1...600 | 3000 | 1...3000 |
| Vibrationsbelastungen, maximale Beschleunigung, m/s2 | 196 | 196 | 49 | 98 | 196 |
| Zylinderdurchmesser, Gesamtlänge, mm | 21,5/40 | 20/46 | 16/- | 10,5/30,5 | 10/42,5 |
Parameter zum Schließen von Reedschaltern der Standard- und Zwischentypen
| Name des Reed-Schalters | KEM-1 | KEM-6 | MK-36701 | MKA-27101 |
|---|---|---|---|---|
| Reed-Schaltertyp | Standard | Standard | dazwischenliegend | dazwischenliegend |
| Magnetomotorische Betätigungskraft, A | 55...110 | 38...50 | 50...80 | 30...60 |
| Reaktionszeit, ms | 3 | 2 | 2 | 1,5 |
| Maximale Schaltleistung, W | 30 | 12 | 21 | 12 |
| Maximale Schaltspannung, V | 220 | 150 | 100 | 110 |
| Maximaler Schaltstrom, A | 1 | 0,25 | 0,35 | 0,35 |
| Elektrische Stärke, V | 500 | 500 | - | 500 |
| Elektrischer Kontaktwiderstand, Ohm | 0,08 | 0,1 | 0,07 | 0,12 |
| Maximale Schaltfrequenz, Hz | 100 | 20 | 50 | 100 |
| Umgebungstemperatur, °C | -60…+125 | -60…+125 | -60…+100 | -60…+100 |
| Vibrationsbelastungen, Frequenzbereich, Hz | 1…600 | 1…50 | 1…600 | 1…600 |
| Vibrationsbelastungen, maximale Beschleunigung, m/s2 | 98 | 98 | 98 | 98 |
| Zylinderdurchmesser, Gesamtlänge, mm | 50/80 | 36/63,5 | 36/63,5 | 27/45,6 |
Eigenschaften von Hochspannungs- und Hochleistungs-Reedschaltern
| Name des Reed-Schalters | MKA-52141 | MKA-52142 | MKA-52202 |
|---|---|---|---|
| Reed-Schaltertyp | Hochspannung | Hochspannung | mächtig |
| Magnetomotorische Betätigungskraft, A | 100...200 | 300 | 180...300 |
| Reaktionszeit, ms | 3,0 | 3,0 | 8,0 |
| Maximale Schaltleistung, W | 50 | 50 | 250 |
| Maximale Schaltspannung, V | 5000 | 10000 | 380 |
| Maximaler Schaltstrom, A | 3,0 | 3,0 | 4,0 |
| Elektrische Stärke, V | 10000 | 15000 | 800 |
| Elektrischer Kontaktwiderstand, Ohm | 0,1 | 0,1 | 0,3 |
| Umgebungstemperatur, °C | -40…+85 | -60…+100 | -45…+60 |
| Vibrationsbelastungen, Frequenzbereich, Hz | 1…600 | 1…60 | 1…10 |
| Zylinderdurchmesser, Gesamtlänge, mm | 53/5,4/80 | 52/5,5/90 | 52/7,0/0 |
Technische Eigenschaften von Hochfrequenz-Reedschaltern
| Name des Reed-Schalters | MKA-10501 | MKA-10701 | MK-17 |
|---|---|---|---|
| Reed-Schaltertyp | Hochfrequenz | Hochfrequenz | Hochfrequenz |
| Magnetomotorische Betätigungskraft, A | 30…80 | 16...35 | 18...45 |
| Maximale Schaltfrequenz, Hz | 100 | 100 | 2000 |
| Maximale Schaltleistung, W | 7,5 | 5 | 2 |
| Maximale Schaltspannung, V | 80 | 90 | 10 |
| Impedanz elektrischer Kontakte (Dämpfung), Ohm | 0,2 | 0,3 | - |
| Kapazität zwischen Kontakten, pF | 0,6 | 0,3 | 0,2 |
| Umgebungstemperatur, °C | -60...+ 100 | -60...+ 100 | -60...+ 125 |
| Vibrationsbelastungen, Frequenzbereich, Hz | 2000 | 2000 | 5...3000 |
| Vibrationsbelastungen, maximale Beschleunigung, m/s2 | 98 | 144 | 196 |
| Länge und Durchmesser des Zylinders, mm | 20/3,1 | 10/2,3 | 10/1,8 |
| Gesamtlänge mit Leitungen, mm | 45,6 | 40,75 | 25 |
Grundparameter von Speicher-Reedschaltern
| Name des Reed-Schalters | MKA-27601 | MKA-2060 |
|---|---|---|
| Reed-Schaltertyp | Auswendiglernen | Auswendiglernen |
| Steuerimpulsleistung, W | - | 1,2 |
| Dauer des Steuerimpulses, ms | 1,0 | 1,0 |
| Maximale Schaltleistung, W | 1,5 | 7,5 |
| Maximaler durchgelassener Strom, A | 0,35 | 0,25 |
| Maximale Schaltspannung, V | 110 | 36 |
| Maximaler Schaltstrom, A | 0,1 | 0,25 |
| Umgebungstemperatur, °C | -60...+ 70 | -60...+ 125 |
| Vibrationsbelastungen, Frequenzbereich, Hz | 1…600 | 1…3000 |
| Vibrationsbelastungen, maximale Beschleunigung, m/s2 | 49 | 196 |
| Länge und Durchmesser des Zylinders, Gesamtlänge, mm | 27/3/42 | 20/3/42 |
| Gewicht des Reedschalters, g | 0,6 | 0,5 |
Kontakte, auch Schaltgeräte genannt, werden in der Elektro- und Funktechnik eingesetzt. Reed-Schalter wurden entwickelt, um die Betriebsqualität zu verbessern: Lebensdauer und natürlich Zuverlässigkeit. In diesem Artikel gehen wir auf die technischen Eigenschaften von Reed-Schaltern, das Funktionsprinzip und den Anwendungsbereich ein.
- Was ist das?
- Designmerkmale
- Vor- und Nachteile des Geräts
- Tipps zur Anwendung
- Spezifikationen
Heutzutage werden Reed-Schalter praktisch nicht mehr verwendet, seit Hall-Sensoren aufgetaucht sind. Dennoch sind diese Produkte in manchen Fällen unersetzlich. Sie sind einfach zu verwenden und werden daher auch in verwendet verschiedene Arten Schaltkreise oder Geräte.
Wenn Sie Zuverlässigkeit und Langlebigkeit benötigen, ist dieses Teil unersetzlich. Wo wird der Schalter verwendet? Es kann in das Design des Sensors einbezogen werden, elektronische relais und andere Geräte.
Reed-Schalter werden wie andere Geräte oder deren Teile unterteilt in verschiedene Arten.
Nach Funktion:
- Kurzschluss;
- Schalten;
- Öffnung.
Design und technische Merkmale:
- Trockenkontakt (ohne Geheimnisse, funktioniert nach dem unten beschriebenen Prinzip);
- Quecksilberkontakt (in einem Glasgehäuse werden dem Kontakt Quecksilbertropfen zugesetzt, die ihn bei Aktivierung des Reed-Schalters benetzen, was die Qualität des Kontakts verbessert. Dadurch wird auch Kontaktflattern (Vibration) vermieden, was die Reaktionszeit erhöht.
Aus diesem Grund ist es besser, einen Quecksilberkontakt zu verwenden, dies ist jedoch nicht immer der Fall.
Designmerkmale
Das Design des Reed-Schalters ist ein versiegelter Glasbehälter, in dem sich Kontakte befinden. Bei diesen Kontakten handelt es sich um Magnetkerne, die an den Stirnseiten der Glühlampe angeschweißt sind. Die äußeren Teile dieser Adern sind an das Stromnetz angeschlossen. Das folgende Diagramm zeigt das Design der Produkte: wobei:
Am gebräuchlichsten sind Reed-Sensoren für Kurzschlüsse. Ferromagnetische Drahtkontakte rechteckig. Je nach Leistung und Größe des Reed-Schalters bestehen die Adern aus Permalloy-Draht. Die Beschichtung kann auch durch andere Metalle (Gold, Silber, Rhodium und andere) ersetzt werden.
In den Kolben wird ein Inertgas eingeleitet oder evakuiert, das die Entstehung von Korrosion im Reedschalter verhindert. Bei der Herstellung eines Teils wird auch berücksichtigt, dass zwischen den Kernen ein Spalt einer bestimmten Größe besteht.
Wie funktioniert ein Reed-Schaltersensor?
Die Kontaktgruppe wird nur dann aktiviert, wenn um den Reed-Schalter eine bestimmte Magnetfeldspannung anliegt, die auf irgendeine Weise erzeugt wird, sei es konstant oder elektromagnetisch. Das Funktionsprinzip besteht darin, dass die Kerne im Inneren des Kolbens magnetisiert werden, sich gegenseitig anziehen und so den Stromkreis schließen. All dies bleibt so lange bestehen, bis das Magnetfeld verschwindet. Der weitere Betrieb hängt auch vom Vorhandensein eines Magnetfelds um den Reed-Schalter ab.
Funktionsprinzip Magnetsensor Das Öffnen funktioniert etwas anders. Bei Vorhandensein eines Magnetfeldes werden die gleichnamigen Kontakte magnetisiert und stoßen sich gegenseitig ab, wodurch der Stromkreis geöffnet wird.
Schaltender Reed-Schalter mit magnetischem Feld: Schließt die offenen Kontakte und der nichtmagnetische Kontakt bleibt wie zuvor.
Wie Reed-Schalter funktionieren, können Sie im folgenden Video deutlich sehen:
Die Durchbruchspannung von Geräten kann bis zu 5 kV betragen. Der Sensor wird in 0,5–2 ms aktiviert und in 0,1–0,7 ms ausgeschaltet, was deutlich weniger ist als beispielsweise der Betrieb eines elektromagnetischen Relais.
Zweck und Umfang
Reed-Schalter werden auch heute noch verwendet in:
- Keyboards und Synthesizer;
- Sicherheits- und Automatisierungsausrüstung;
- Tauchausrüstung;
- Ausrüstung zum Prüfen und Messen;
- Ausrüstung in medizinischen Einrichtungen und Kommunikationsgeräte.
In Sicherheitssystemen wird beispielsweise ein Reed-Schalter als Relais verwendet. Die Geräte werden auch in verwendet Sicherheitssensor. So sieht es aus: ein Reed-Schalter plus ein Magnet. Wenn wir darüber nachdenken Reed-Relais, dann besteht es aus: einem Reed-Schalter und einer Drahtwicklung. Die Vorteile eines solchen Relais sind:
- kleine Größe und Einfachheit des Designs;
- wird nicht durch Feuchtigkeit und Kontaktverbrennungen beeinträchtigt;
- keine beweglichen Elemente.
Solche Details können auf viele Arten und an vielen Orten verwendet werden. Ein wesentlicher Nachteil ist jedoch die geringe Schlagfestigkeit, die für verschiedene Arten von Systemen, Sensoren usw. wichtig ist.
Vor- und Nachteile des Geräts
Der Einsatz von Reed-Sensoren hat sowohl positive als auch negative Aspekte hervorgebracht:
- Design, das eine Reduzierung der Größe ermöglicht;
- schneller Betrieb und Herunterfahren;
- Kerne sind vollständig versiegelt;
- elektrische Festigkeit zwischen Kontakten;
- für eine lange Zeit Dienstleistungen (ausgenommen Schläge);
- Reed-Schalter funktioniert in jedem Wetterbedingungen von -60 bis +120 Grad.
- geringe Schlagfestigkeit;
- Wahrnehmung äußerer Magnetfelder;
- geringe Leistung beim Schalten des Stromkreises;
- zufälliges Öffnen bei hohem Strom;
- Manchmal kann es zufällig zu Kurzschlüssen und Öffnungen kommen.
Wenn Sie Reed-Schalter verwenden müssen, berücksichtigen Sie die folgenden Anwendungsnuancen:
Alle technischen Eigenschaften der wichtigsten Reed-Schaltertypen sind in der folgenden Tabelle aufgeführt:
Die Kennzeichnung von Reed-Schaltern hängt vom Einsatzbereich ab. Jede der vorhandenen Abkürzungen bedeutet etwas (zum Beispiel KEM – Schalten elektrischer Mechanismen, A – Arbeit in jedem). klimatische Bedingungen, B – nur im Innenbereich arbeiten). Bei der Auswahl müssen Sie diese Nuancen berücksichtigen.
Schalter finden Sie in Elektrofachmärkten und Radiomärkten oder können online bestellt werden. Wenn Sie einen Reed-Schalter für ein Auto benötigen, können Sie ihn bei einem Autoservice-Center kaufen. Es ist auch möglich, einen Reed-Schalter selbst herzustellen, dies erfordert jedoch eine teure Ausrüstung.
Deshalb haben wir uns mit den technischen Eigenschaften von Reed-Schaltern sowie deren Funktionsprinzip und Anwendungsbereich befasst. Wir hoffen, dass Sie jetzt verstehen, was diese Schalter sind und wofür sie verwendet werden.
Kontakte, auch Schaltgeräte genannt, werden in der Elektro- und Funktechnik eingesetzt. Reed-Schalter wurden entwickelt, um die Betriebsqualität zu verbessern: Lebensdauer und natürlich Zuverlässigkeit. In diesem Artikel gehen wir auf die technischen Eigenschaften von Reed-Schaltern, das Funktionsprinzip und den Anwendungsbereich ein.
Was ist das?
Heutzutage werden Reed-Schalter praktisch nicht mehr verwendet, seit Hall-Sensoren aufgetaucht sind. Dennoch sind diese Produkte in manchen Fällen unersetzlich. Sie sind einfach zu verwenden und werden daher auch in verschiedenen Arten von Schaltkreisen oder Geräten verwendet.
Wenn Sie Zuverlässigkeit und Langlebigkeit benötigen, ist dieses Teil unersetzlich. Wo wird der Schalter verwendet? Es kann in das Design eines Sensors, elektronischer Relais und anderer Geräte einbezogen werden.
Reed-Schalter werden wie andere Geräte oder deren Teile in verschiedene Typen unterteilt.
Nach Funktion:
- Kurzschluss;
- Schalten;
- Öffnung.
Design und technische Merkmale:
- Trockener Kontakt (ohne Geheimnisse, es funktioniert nach dem unten beschriebenen Prinzip).
- Quecksilberkontakt (in einem Glasgehäuse werden dem Kontakt Quecksilbertropfen zugesetzt, die ihn bei Aktivierung des Reed-Schalters benetzen, was die Qualität des Kontakts verbessert. Dadurch wird auch Kontaktflattern (Vibration) vermieden, was die Reaktionszeit erhöht.
Aus diesem Grund ist es besser, einen Quecksilberkontakt zu verwenden, dies ist jedoch nicht immer der Fall.
Designmerkmale
Das Design des Reed-Schalters ist ein versiegelter Glasbehälter, in dem sich Kontakte befinden. Bei diesen Kontakten handelt es sich um Magnetkerne, die an den Stirnseiten der Glühlampe angeschweißt sind. Die äußeren Teile dieser Adern sind an das Stromnetz angeschlossen. Das folgende Diagramm zeigt den Aufbau der Produkte: 
Wo:
- Glaskolben.
- Schaltkontakt.
- Fester Kontakt.
Am gebräuchlichsten sind Reed-Sensoren für Kurzschlüsse. Kontakte aus rechteckigem ferromagnetischem Draht. Je nach Leistung und Größe des Reed-Schalters bestehen die Adern aus Permalloy-Draht. Die Beschichtung kann auch durch andere Metalle (Gold, Silber, Rhodium und andere) ersetzt werden.
In den Kolben wird ein Inertgas eingeleitet oder evakuiert, das die Entstehung von Korrosion im Reedschalter verhindert. Bei der Herstellung eines Teils wird auch berücksichtigt, dass zwischen den Kernen ein Spalt einer bestimmten Größe besteht.
Wie funktioniert ein Reed-Schaltersensor?
Die Kontaktgruppe wird nur dann aktiviert, wenn um den Reed-Schalter eine bestimmte Magnetfeldspannung anliegt, die auf irgendeine Weise erzeugt wird, sei es konstant oder elektromagnetisch. Das Funktionsprinzip besteht darin, dass die Kerne im Inneren des Kolbens magnetisiert werden, sich gegenseitig anziehen und so den Stromkreis schließen. All dies bleibt so lange bestehen, bis das Magnetfeld verschwindet. Der weitere Betrieb hängt auch vom Vorhandensein eines Magnetfelds um den Reed-Schalter ab.
Das Funktionsprinzip eines magnetischen Öffnungssensors funktioniert etwas anders. Bei Vorhandensein eines Magnetfeldes werden die gleichnamigen Kontakte magnetisiert und stoßen sich gegenseitig ab, wodurch der Stromkreis geöffnet wird.
Schaltender Reed-Schalter mit magnetischem Feld: Schließt die offenen Kontakte und der nichtmagnetische Kontakt bleibt wie zuvor.
Wie Reed-Schalter funktionieren, können Sie im folgenden Video deutlich sehen:
Die Durchbruchspannung von Geräten kann bis zu 5 kV betragen. Der Sensor wird in 0,5–2 ms aktiviert und in 0,1–0,7 ms ausgeschaltet, was deutlich weniger ist als beispielsweise der Betrieb eines elektromagnetischen Relais.
Zweck und Umfang
Reed-Schalter werden auch heute noch verwendet in:
- Keyboards und Synthesizer;
- Sicherheits- und Automatisierungsausrüstung;
- Tauchausrüstung;
- Ausrüstung zum Prüfen und Messen;
- Ausrüstung in medizinischen Einrichtungen und Kommunikationsgeräte.
In Sicherheitssystemen wird beispielsweise ein Reed-Schalter als Relais verwendet. Die Geräte werden auch in Sicherheitssensoren eingesetzt. So sieht es aus: ein Reed-Schalter plus ein Magnet. Wenn wir ein Reed-Relais betrachten, dann besteht es aus: einem Reed-Schalter und einer Drahtwicklung. Die Vorteile eines solchen Relais sind:
- geringe Größe und einfaches Design;
- wird nicht durch Feuchtigkeit und Kontaktverbrennungen beeinträchtigt;
- keine beweglichen Elemente.
Solche Details können auf viele Arten und an vielen Orten verwendet werden. Ein wesentlicher Nachteil ist jedoch die geringe Schlagfestigkeit, die für verschiedene Arten von Systemen, Sensoren usw. wichtig ist.
Vor- und Nachteile des Geräts
Der Einsatz von Reed-Sensoren hat sowohl positive als auch negative Aspekte hervorgebracht:
- Design, das eine Reduzierung der Größe ermöglicht;
- schneller Betrieb und Herunterfahren;
- Kerne sind vollständig versiegelt;
- elektrische Festigkeit zwischen Kontakten;
- lange Standzeit (außer bei Schlägen);
- Der Reed-Schalter funktioniert bei allen Wetterbedingungen von -60 bis +120 Grad.
- geringe Schlagfestigkeit;
- Wahrnehmung äußerer Magnetfelder;
- geringe Leistung beim Schalten des Stromkreises;
- zufälliges Öffnen bei hohem Strom;
- Manchmal kann es zufällig zu Kurzschlüssen und Öffnungen kommen.
Wenn Sie Reed-Schalter verwenden müssen, berücksichtigen Sie die folgenden Anwendungsnuancen:
- Ultraschall muss vermieden werden, da er die elektrischen Eigenschaften beeinflussen und verändern kann.
- Beachten Sie bei der Installation, dass das Magnetfeld die Eigenschaften des Schalters verändern kann.
- Schlagen Sie nicht auf Reed-Schalter und lassen Sie sie nicht fallen Aufgrund des Inertgases, das sich beim Aufprall löst, kann der Zylinder platzen und das Gerät außer Betrieb setzen.
- Beim Löten sollten Sie sich an die Empfehlungen des Herstellers halten.
Spezifikationen
Alle technischen Eigenschaften der wichtigsten Reed-Schaltertypen sind in der folgenden Tabelle aufgeführt:
Die Kennzeichnung von Reed-Schaltern hängt vom Einsatzbereich ab. Jede der vorhandenen Abkürzungen hat eine Bedeutung (z. B. KEM – Schalten elektrischer Mechanismen, A – Arbeiten unter allen klimatischen Bedingungen, B – Arbeiten nur in Innenräumen). Bei der Auswahl müssen Sie diese Nuancen berücksichtigen.
Schalter finden Sie in Elektrofachmärkten und Radiomärkten oder können online bestellt werden. Wenn Sie einen Reed-Schalter für ein Auto benötigen, können Sie ihn bei einem Autoservice-Center kaufen. Es ist auch möglich, einen Reed-Schalter selbst herzustellen, dies erfordert jedoch eine teure Ausrüstung.
Deshalb haben wir uns die technischen Eigenschaften von Reed-Schaltern sowie deren Funktionsprinzip und Anwendungsbereich angesehen. Wir hoffen, dass Sie jetzt verstehen, was diese Schalter sind und wofür sie verwendet werden.
Wie( 0 ) Mir gefällt es nicht( 0 )
