磁簧开关的工作原理
什么是干簧管?
簧 片开关是一种特殊的电气开关,通过磁性操作(打开/关闭或开关)。
*常见的类型具有两根细的、柔性的铁磁金属线或编织物(簧 片),它们稍微分开地放置在密封的玻璃泡内。这充当簧 片开关的触点。
大多数其他开关通过物理操作开关的部件来打开和关闭触点,从而接通或断开电路。典型示例包括按钮开关、瞬时开关、摇杆开关和其他固态开关。

然而,簧 片开关的操作方式不同。在操作过程中通常不会触摸簧 片开关。相反,它使用磁力将触点移动到一起或分开。
根据您使用的簧 片开关的类型(常开、常闭或转换),两个金属叶片之间的小气隙在靠近磁场时打开或关闭。
在*简单的模型中,这是通过将簧 片开关磁铁移近或远离装有簧 片的玻璃外壳来实现的。
磁簧开关的工作原理
簧 片开关是一种通过磁性操作的电气开关。通过引入永磁体或通过电磁线圈传递电流来产生致动力。后一种布置是干簧继电器的关键。
“簧 片开关如何工作?”这个问题的简单答案是:两个独立的线触点(称为簧 片)装在密封的玻璃泡或封套中。这将是开关触点。
该气泡通常充满惰性气体,例如氮气,以防止颗粒堆积和随着时间的推移出现性能问题。根据安装环境的不同,玻璃外壳可能会用塑料包裹,以增加其韧性。
开关簧 片具有铁磁性,由铁基金属制成,可以快速、轻松地对磁力做出响应。这通常是镍和铁的合金,通常镍含量为 52%。
涂有更坚韧的金属,使用寿命更长。根据簧 片开关的类型,只有导线的一端具有铁磁性,另一端不移动。
两条引线均呈刀片状,并设计有平坦且宽的接触面积。这提供了比单点接触更高的可靠性。
触点溅射有铱、铑和钌薄膜,并覆盖在钨、铜和金的底层上。也可以使用低电阻率的银,有些簧 片开关使用汞。
该附加层的目的是为了实现*佳的电接触。由于触点是湿的,因此这些开关在安装时必须保持在特定方向,以防止液态金属在不使用时滴落并桥接触点。
当磁场足够接近磁簧开关的外壳时,内部触点就会推拉分开。这会根据运动方向创建或断开电路。
常开簧 片开关(*常见的类型)有两个稍微分开的接触片,它们之间有气隙。因此,在施加磁力之前,具有触点的电路保持不完整。
在常闭开关中,触点在静止时已经处于接触状态。当施加磁力时,触点被推开,从而断开电路。
在这两种情况下,当不施加磁力时,一个或多个接触片的弹簧力使它们返回到其自然位置。
*后,转换开关具有三个引线。这样,一个触点在关闭与第三触点的连接之前打开与另一触点的连接。
要了解磁簧开关的工作原理,需要记住以下重要事项:
- 电路中的开关就像移动的桥一样工作,电流的流动与桥上移动的交通量相对应。当开关打开时,没有电流流过;当开关闭合时,有电流流过。从这个意义上说,簧 片开关也是一样的。
- 如果不存在磁铁,簧 片开关将自然锁定到其原始位置,并且不能以任何其他方式启动。换句话说,在没有外部磁场的情况下,它或多或少成为一个冗余设备。
- 移动接触片所需的磁铁的类型和尺寸取决于几个因素。这些包括簧 片开关组件、尺寸、灵敏度以及外部磁场与开关外壳的距离。
- 簧 片开关的主要优点之一是它们不需要物理操作,这意味着它们可以嵌入和隐藏在设备内。因此,磁力通常需要传播更远的距离才能激活簧 片,在选择适当强的磁铁时必须考虑到这一点。
- 根据磁铁的类型,您可以选择一种特别强的磁铁(例如钕),或者一种整体磁场较弱但渗透力较深的磁铁(例如铁氧体)。根据开关的位置,这也将是影响组件选择的因素。
- 磁簧开关灵敏度通常以安培匝数 (AT) 为单位进行测量,对于典型应用,通常在 10-60 范围内。数字越小,灵敏度越高(更容易操作)。
- 簧 片开关的一般灵敏度会受到各种其他因素的影响,包括位置、距离、磁铁相对于开关的方向以及磁铁本身的极性。通常需要进行一些实验才能找到两个组件的*佳放置位置,以获得*可靠的结果。
- 当磁铁经过时测试多次致动也很重要。这在敏感开关中尤其常见,其中磁场对引线的影响随着相对位置的微小变化而不断变化。在许多应用中,不准确的磁铁运动导致开关循环打开和关闭是一个问题。一个很好的例子是连接到门打开/关闭机构或警报系统的传感器。
磁簧开关的应用
磁簧开关经过专门设计,对磁场的存在或不存在敏感。这一特性使其在无数应用中发挥作用。常见应用范围从模型火车的磁簧开关到核心汽车系统和**设备。
此外,簧 片开关的日常用途示例包括:
- 笔记本电脑和手机:磁簧开关用于翻盖式设计和保护壳,可在合上盖子时关闭设备屏幕。
- 带有接近传感器和连接到冰箱门的灯的自动门。
- 防篡改系统,如**警报:充当接近传感器,并在磁铁离开窗框或门堵塞开关时触发。
- 风速计、流速和测量风速的检测装置。
- 自动关闭装置,例如洗碗机、洗衣机和淋浴器的液位传感器和热熔断器。
- 一种**功能,如果盖子或防护装置未正确安装(食品加工机、电动工具等),则设备根本无法启动。
- 汽车系统,例如液位计、自动制动辅助、车门传感器和车速表。