《電子技術(shù)應(yīng)用》
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開關(guān)基礎(chǔ)知識(1):開關(guān)的定義和分類
摘要:  開關(guān)與我們的生活息息相關(guān),無論是在制造現(xiàn)場還是在日常生活中都不可或缺。開關(guān)由外力控制,機械地切換電信號,具體來說,是通過對電子電路的“導(dǎo)通”、“斷開”操作或電路自身的切換來發(fā)揮作用的。
Abstract:
Key words :

開關(guān)與我們的生活息息相關(guān),無論是在制造現(xiàn)場還是在日常生活中都不可或缺。開關(guān)由外力控制,機械地切換電信號,具體來說,是通過對電子電路的“導(dǎo)通”、“斷開”操作或電路自身的切換來發(fā)揮作用的。 

  如圖1所示,將電源和燈具與開關(guān)連接后,可通過“按開關(guān)”這一外力進行“導(dǎo)通”操作來開燈或進行“斷開”操作來關(guān)燈。另外,圖2是通過電路的切換操作使用開關(guān)的示例。在沒有按下開關(guān)的狀態(tài)下,L1電路的燈亮著,按下開關(guān)后切換電路,點亮了L2電路的燈。 
 

圖1:利用“導(dǎo)通”/“斷開”操作使用開關(guān)
圖2:利用電路切換操作使用開關(guān)


 

根據(jù)接觸類型分類 


  開關(guān)按接觸類型可分為a型觸點、b型觸點和c型觸點三種。接觸類型是指,“操作(按下)開關(guān)后,觸點閉合”這種操作狀況和觸點狀態(tài)的關(guān)系。需要根據(jù)用途選擇合適接觸類型的開關(guān)。下面來簡單介紹一下各接觸類型的開關(guān)。 

(1)a型觸點開關(guān) 

  a型觸點開關(guān)是指,沒有按下開關(guān)時,兩個接觸點處于斷開狀態(tài),按下后變成導(dǎo)通狀態(tài)。想通過操作開關(guān)運轉(zhuǎn)負(fù)荷(電燈或馬達等通過與電路連接消耗電氣能源的設(shè)備)時,使用a型觸點開關(guān)。圖1介紹的電路就使用了a型觸點開關(guān),沒有按下開關(guān)時,燈是關(guān)著的,按下開關(guān)時燈被點亮(圖3)。 
 

圖3:使用a型觸點開關(guān)的示例
與圖1完全相同的圖??梢钥闯鍪褂昧薬型觸點開關(guān)。



(2)b型觸點開關(guān) 

  b型觸點是與a型觸點正好相反的接觸類型。也就是說,沒有按下開關(guān)時,兩個觸點處于導(dǎo)通狀態(tài),按下開關(guān)時變成斷開狀態(tài)。圖4的電路在沒有按下開關(guān)時,燈是亮著的,按下開關(guān)時燈被關(guān)閉。想通過操作開關(guān)停止負(fù)荷的運轉(zhuǎn)時使用b型觸點開關(guān)。 
 

圖4:使用b型觸點開關(guān)
與a型觸點開關(guān)相反,按下開關(guān)時變成斷開狀態(tài)。



(3)c型觸點開關(guān) 

  c型觸點開關(guān)是將a型觸點和b型觸點組合形成一個開關(guān)。c型觸點的端子有共同端子(COM)、常閉端子(NC)和常開端子(NO:)三種(圖5)。沒有按下開關(guān)時,共同端子和常閉端子導(dǎo)通,按下開關(guān)時,共同端子和常開端子導(dǎo)通。c型觸點開關(guān)的用途是,利用開關(guān)操作切換兩個電路。 
 

圖5:使用c型觸點開關(guān)
組合a型觸點和b型觸點的構(gòu)造,可用于切換電路。



開關(guān)的種類和分類 


  開關(guān)根據(jù)配備對象和目的的不同分為很多種類。從配備對象來看,大規(guī)模工業(yè)機械和設(shè)備使用的開關(guān)是限位開關(guān)和按鈕開關(guān)。這類開關(guān)的特點是,尺寸大、具有牢固的構(gòu)造(圖6)。而微動開關(guān)、小型檢測開關(guān)、輕觸開關(guān)、撥動開關(guān)、推動開關(guān)、船型開關(guān)、指撥開關(guān)以及DIP開關(guān)則用于中小規(guī)模的業(yè)務(wù)產(chǎn)品和消費類產(chǎn)品,利用其小型和薄型的特點為產(chǎn)品的小型化、薄型化和輕量化做出了貢獻。 
 

圖6:根據(jù)配備對象分類



  開關(guān)按主要目的可以分為檢測、操作和設(shè)定三類(圖7)。其中檢測開關(guān)包括檢測物體位置的限位開關(guān)、微動開關(guān)和小型檢測開關(guān)。這類開關(guān)在各種用途中可以實現(xiàn)高精度位置檢測。 

  通過人工操作向機械和設(shè)備進行輸入的操作開關(guān)包括按鈕開關(guān)、撥動開關(guān)、推動開關(guān)、輕觸開關(guān)以及船型開關(guān)等。這類開關(guān)的作用是提高人機交互性。 

  設(shè)定開關(guān)包括指撥開關(guān)和DIP開關(guān)。這類開關(guān)利用即使主電源關(guān)閉也能留下設(shè)定值的機械式開關(guān)的優(yōu)勢,來切換機械和設(shè)備的功能以及工作模式。 
 

圖7:根據(jù)目的分類



  下回將詳細(xì)介紹各種開關(guān)的構(gòu)造和特征。(未完待續(xù)) 

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