Accumulator-shop.ru

Аккумулятор Шоп
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Принцип работы геркона

Свою широкую распространённость герметизированный контакт приобрел благодаря своим защитным свойствам от вредной окружающей среды. Благодаря тому, что контакт герметизирован, его используют во взрывоопасных средах, там, где обычные контакты применять нельзя из-за возникающей искры.

Конструктивно геркон состоит из двух ферромагнитных проводников, заключенных в герметичную стеклянную колбу.

Геркон

Внутри стеклянной колбы (капсулы) может находиться инертный газ (например, азот). Благодаря азоту повышается предел максимально коммутируемого напряжения, появляется возможность использовать его в электрических цепях 220 В . Вместо инертного газа капсула может быть вакуумизирована. Это позволяет геркону работать при напряжении в тысячи вольт.

Проводящие контакты изготовлены из ферромагнетиков и могут иметь напыление из стойкого к эрозии металла: иридия, рутения или родия. Это напыление позволяет многократно увеличить количество срабатываний (до 5 миллиардов раз).

Существуют герконы со “смачиваемыми ” ртутью контактами. Ртуть обеспечивает надежность срабатывания контактов и уменьшает их дребезг. Но такие герконы требуют установки в правильном положении, так как в противном случае, капли ртути могут соединить контакты даже при отсутствии воздействия магнитного поля.

По типу срабатывания различают замыкающие, размыкающие и переключающие герконы.

Виды герконов

Классифицировать герконовые датчики возможно следующим образом:

По функционалу контактной группы:

  1. Нормально разомкнутые
  2. Нормально замкнутые
  3. Переключающие

По технологии исполнения:

  1. Сухой контакт
  2. Ртутный контакт
Герконовые датчики – особенности примененияПо типу устройства в герконовых датчиках с нормально-разомкнутым контактом при отсутствии магнитного поля контактная группа разомкнута, и при воздействии поля она замыкается.
Герконовые датчики – особенности примененияВ случае нормально-замкнутого контакта, наоборот, контакты замкнуты в нормальном состоянии, а при воздействии магнитного поля они размыкаются.
Герконовые датчики – особенности примененияУ переключающего геркона помимо двух контактов есть еще и третий контакт, на который геркон переключается при воздействии поля. Таким образом, посредством подобного геркона можно задействовать сразу 2 дискретных сигнала для нужд индикации или управления.
Читайте так же:
Автоматический выключатель legrand tx3 c16a 1п 6000

По технологии исполнения стандартным вариантом является тип геркона под названием сухой контакт (обычный контакт), а в герконе с ртутным исполнением в колбе на контактной группе имеется добавление ртути, что улучшает свойства коммутации, позволяя устранить дребезг контактов при срабатывании и увеличивая срок эксплуатации геркона.

Виды контактов

Герконы имеют схожую с другими видами реле классификацию. С точки зрения состояния контактов, существуют следующие модели:

  1. С нормально замкнутыми контактами. Если поднести магнит, выводы прибора размыкаются.
  2. С нормально разомкнутыми контактами. Если поднести магнит, выводы замкнутся.
  3. С переключающимися контактами. Если магнит рядом, замкнута одна группа выводов. Если магнит убрать, первая группа сработает на размыкание, но замкнется вторая.

По устройству контактов герконы делятся на 2 вида:

  1. С сухими контактами. Выполнены из твердого металла.
  2. Со смоченными контактами. Внутри имеется капля ртути. Она уменьшает переходное сопротивление прибора и исключает дребезг контактов.

С точки зрения внутренней среды существует 2 типа приборов:

  1. Внутри трубки находится инертный газ (обычно азот).
  2. Внутри создана вакуумированная среда. Такой герконовый выключатель применяют в схемах с высоким напряжением, включая 220 вольт и выше.

Геркон

Герметизированный контактГеркон

Среди всевозможных радиоэлементов в электронике есть весьма любопытный и оригинальный. Возможно, вы уже слышали о нём или даже применяли в своих самоделках. Это – геркон.

Название этого электронного компонента происходит от словосочетания герметизированный контакт. В сущности, простейший геркон представляет собой два контакта, запаянных в стеклянную колбочку. Внутрь герметичной колбы закачан газ, который препятствует обгоранию контактов. Сами же контакты являются магнитоуправляемыми и изготавливаются из ферромагнитного материала (например, пермаллоя). Их можно замыкать посредством воздействия магнитного поля электромагнита, соленоида, либо постоянного магнита.

На принципиальных схемах геркон обозначается в виде двух контактов в кружке, символизирующем герметичный баллон геркона.

Читайте так же:
Монтаж трехклавишного выключателя с розеткой

Условное обозначение геркона на схемах

Условное обозначение геркона на принципиальных схемах и его внешний вид

Герконы можно легко обнаружить во многих инфракрасных датчиках движения, которые применяются в автоматических системах охраны. Там они используются в качестве реле.

Также геркон применяется в широко распространённом охранном датчике ИО -102 (или его аналогах). В его состав входит геркон с проволочными выводами и постоянный магнит. Геркон устанавливается на неподвижную часть двери или оконной форточки и подключается к охранному прибору двумя проводниками. Магнит крепиться на подвижной части двери или форточки. Это простейший пример применения герконов в охранной автоматике.

Датчик серии ИО-102
Охранный датчик серии ИО-102 на основе геркона

Герконы успешно применяются в качестве реле. Герконовое реле состоит из геркона и проволочной обмотки, так называемого, соленоида. Если через проволочную обмотку пропустить ток, то под действием протекающего тока в обмотке образуется электромагнитное поле, которое и воздействует на геркон, замыкая его контакты.

Герконовые реле
Герконовые реле TRA-500 и SH1A05BW, применяемые в приборах охранной автоматики

В чём преимущество герконового реле перед обычным электромеханическим?

Во-первых, это сравнительно малые габариты и простота конструкции. Если взглянуть на обычные реле и герконовые, то можно убедиться в том, что герконовые заметно компактнее.

Второе преимущество реле на герконах – устойчивость к обгоранию контактов и влажности. Поскольку контакты геркона находятся в герметичном стеклянном баллоне с химически инертным газом (чистым азотом или смесью азота и водорода), то, естественно, контакты не окисляются.

Ещё одним немаловажным преимуществом герконовых реле является отсутствие подвижных элементов конструкции. Контакты геркона не подвержены трению и износу. Зазор между контактами геркона настолько мал, что его очень трудно увидеть.

Стоит отметить, что если через контакты геркона протекает большой ток, то они могут “залипнуть”. При этом геркон либо выйдет из строя, либо будет периодически замыкаться даже без воздействия магнитного поля на контакты. К сожалению, такой геркон подлежит замене.

Читайте так же:
Схема выключателя для планшета

Сферы применения герконов очень обширны. Это и системы охранно-пожарной автоматики, всевозможные датчики положения, системы связи, приборы управления и контроля.

Одним из существенных недостатков, препятствующих ещё большему распространению герконов является низкая ударостойкость. Несмотря на это, в последнее время герконы применяются в автомобилестроении и даже в авиации.

По сравнению с обычными реле герконовые обладают большим быстродействием и меньшей шумностью. Переключение контактов герконового реле практически незаметно на слух.

Также стоит отметить, что герконы в основном служат для коммутации небольших токов.

Что следует учитывать при использовании герконов в своих электронных самоделках?

Максимально допустимое коммутируемое напряжение и ток. Так, геркон марки КЭМ-1 способен выдержать ток не более 2 Ампер и напряжение 300 Вольт. Если превысить эти значения, то геркон превратиться в обычный проводник – его контакты “пригорят” друг к другу. Необходимо также уточнить коммутируемую мощность геркона. Для упомянутого геркона КЭМ-1 этот параметр составляет не более 30 Ватт.

Таким образом, если используя формулу мощности постоянного тока подсчитать допустимый ток через геркон при напряжении, например, 220 Вольт, то он составит величину меньше 2 Ампер, а точнее – 0,13 Ампер (130 мА).

Если же мы предполагаем, что через геркон будет протекать постоянный ток 1,5 Ампера, то максимально допустимое напряжение будет составлять всего 20 Вольт.

Применение геркона в самодельных устройствах просто огромно. Его можно использовать для гальванической развязки цепей, в качестве датчиков положения в электронных игрушках, системах сигнализации и контроля.

Модуль датчика Холла KY-035

Данный модуль представляет собой микросхему SS49E, без каких либо дополнительных устройств [14]. Установка микросхемы на плате в данном случае может быть объяснена, только требованиями унификации при создании данного набора датчиков.

Читайте так же:
Классификация дифференциальных автоматических выключателей

Датчики магнитных полей

Датчики магнитных полей

Габариты модуля 29 х 15 мм, масса 1,2 г. Для подключения служит трехконтактный разъем. Центральный контакт – питание +5В, контакт «-» – общий, контакт «S» – информационный.

Датчики магнитных полей

Потребляемый модулем ток составляет около 6 мА и не зависит от состояния датчика.

Датчики магнитных полей

При отсутствии внешнего магнитного поля на информационном выходе присутствует напряжение равное половине напряжения питания. Внешнее постоянное магнитное поле приводит к тому, что напряжение на информационном выходе начнет увеличиваться или уменьшатся в зависимости от полярности магнита. В этом легко убедиться, используя программу AnalogInput2

Датчики магнитных полей

С помощью данного модуля можно организовать контроль расстояния до источника магнитного поля, подсчет числа оборотов и т.п. Микросхема чувствительна к магнитному полю с индукцией в диапазоне 600-1000 Гс [15].

Материалы и инструменты

Как и при изготовлении других своих «поделок», сборка индикатора была практически полностью осуществлена с использованием радиодеталей и других необходимых элементов уже бывших в употреблении. Для самостоятельного изготовления такой системы я использовал детали в следующем количестве:

В качестве источника питания я использовал аккумулятор на 3,7 вольта, но также можно применить две пальчиковые батарейки, соединенные последовательно.

Пайка элементов питания может привести к закипанию электролита и разрыву корпуса, поэтому при использовании изделий на 1,5 В, рекомендуется приобрести и установить специальный бокс, к которому уже можно без проблем припаять контактные провода.

Сборка своими руками указателя уровня воды в баке осуществлялась с применением следующих инструментов:

Также не обойтись при монтаже сигнальной системы без отвертки и пассатижей.

Можно ли сделать секретку самостоятельно

Принцип работы и строения секреток даёт понять каждому владельцу транспортного средства, что самостоятельно установить такое устройство будет несложно. А вот можно ли сделать такое устройство своими руками? Некоторые уже совершали такие попытки и у них это достаточно хорошо получалось. Для того чтобы сделать секретку самому нужно:

  • хорошо разбираться в электрике и механике;
  • иметь дома ряд инструментов, которые могут понадобиться для работы;
  • купить провода и другие дополнительные детали;
  • произвести грамотную и точную конструкцию самого устройства.
Читайте так же:
Схема отключения автоматических выключателей

Процесс не является чем-то очень сложным, но без специальных знаний он будет неудачным. Учитывая доступную стоимость таких систем, лучше купить надёжную заводскую секретку, а время, которое нужно было бы потратить на конструирование, стоит посвятить мыслям о том, какая комбинация для системы будет самой надёжной и удачной.

Покупка и установка секретки – это первый шаг к защите собственного транспортного средства от плохих намерений преступников. В качестве основной или дополнительной системы, секретка будет смотреться очень уместно, тем более что она сочетается со всеми типами охранного оборудования. Такая противоугонная система не будет мешать работе других устройств и систем, может компактно располагаться в любом месте, а вот её установка производится очень быстро. Каждая секретка хороша по-своему, выбрать можно из огромного количества устройств такого плана и поэтому для каждого автомобиля найдётся наиболее достойный вариант. Такое простое, сравнительно дешёвое устройство сможет предотвратить возможность угона транспортного средства и не доставит его хозяину особых неудобств. Секретка – это надёжная охранная система для каждого автомобиля.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector