基本結構編輯
較簡單的開關有二片名叫“觸點”的金屬,二觸點接觸時使電流形成回
常用開關
常用開關(21張)
路,二觸點不接觸時電流開路。選用接點金屬時需考慮其對抗腐蝕的程度,因為大多數金屬氧化后會形成絕緣的氧化物,使接點無法正常工作。選用接點金屬也需考慮其電導率、硬度、機械強度、成本及是否有毒等因素。有時會在接點上電鍍抗腐蝕金屬。一般會鍍在接點的接觸面,以避免因氧化物而影響其性能。有時接觸面也會使用非金屬的導電材料,如導電塑膠。開關中除了接點之外,也會有可動件使接點導通或不導通,開關可依可動件的不同為分為杠桿開關(Toggle switch)、按鍵開關、船型開關(Rocker switch)等,而可動件也可以是其他型式的機械連桿。

使用
1)光電開關可用于各種應用場合,避免強光源,光電開關在環境照度較高時,一般都能穩定工作。但應回避將傳感器光軸正對太陽光、白熾燈等強光源。在不能改變傳感器(受光器)光軸與強光源的角度時,可在傳感器上方四周加裝遮光板或套上遮光長筒。
2)防止相互干擾,MGK 系列新型光電開關通常都具有自動防止相互干擾的功能,因而不必擔心相互干擾。然而,HGK系列對射式紅外光電開關在幾組并列靠近安裝時,則應防止鄰組和相互干擾。防止這種干擾較有效的辦法是投光器和受光器交叉設置,超過2組時還拉開組距。當然,使用不同頻率的機種也是一種好辦法。
HGK系列反射式光電開關防止相互干擾的有效辦法是拉開間隔。而且檢測距離越遠,間隔也應越大,具體間隔應根據調試情況來確定。當然,也可使用不同工作頻率的機種。
3)鏡面角度影響:當被測物體有光澤或遇到光滑金屬面時,一般反射率都很高,有近似鏡面的作用,這時應將投光器與檢測物體安裝成10~20°的夾角,以使其光軸不垂直于被檢測物體,從而防止誤動作。
4)排除背景物影響:使用反射式擴散型投、受光器時,有時由于檢出物離背景物較近,光電開關或者背景是光滑等反射率較高的物體而可能會使光電開關不能穩定檢測。因此可以改用距離限定型投、受光器,或者采用遠離背景物、拆除背景物、將背景物涂成無光黑色、或設法使背景物粗糙、灰暗等方法加以排除。
5)自診斷功能使用:在安裝或使用時,有時可能會由于臺面或背景影響以及使用振動等原因而造成光軸的微小偏移、透鏡沾污、積塵、外部噪聲、環境溫度超出范圍等問題。這些問題有可能會使光電開關偏離穩定工作區,這時可以利用光電開關的自診斷功能而使其通過STABLITY綠色穩定指示燈發出通知,以提醒使用者及時對其進行調整。

主要材料編輯
1、面板:(三種)
ABS:低檔工程塑料、易變色、低強度。
PC料:耐沖擊性強,耐熱性強,透明性高。
電玉粉:絕燃、永不變色、永不磨損、熱化學性強。
2、開關載流件(銅片)(三種)
黃銅:其質硬、彈性略弱、導電率中等,呈亮黃色。
錫磷青銅:質硬、彈性好、導電率較黃銅好、呈紅黃色。
紅銅:質略軟、彈性好、導電率高、呈紫紅色。
3、開關觸點(兩種)
純銀:電阻低、質地柔軟、熔點低、易氧化、易產生電弧、燒壞電線或開關元件,造成通電不暢。
銀合金:電阻低、質地耐磨、熔點高、抗氧化、綜合性能比純銀優越。
4、開關拔嘴(兩種)
自潤型:尼龍、材質硬耐磨擦、自帶潤滑作用、有效減少磨擦力。
普通增強尼龍:時間一長有澀帶現象,磨擦力增大導致銀點熔掉,載流量下降。
5、底座(三種)
進口加強尼龍:絕緣性好、剛性強、抗沖擊、抗腐蝕、高溫下不變形、確保內部構件永不脫落。
再生PC料:耐沖擊弱、耐熱性弱、易變形。
普通合成塑料:易老化、易燃、易變形。
主要用途編輯
隔離開關(刀閘)的用途主要是:
1、用于隔離電源,將高壓檢修設備與帶電設備斷開,使其間有一明顯可看見的斷開點。
2、隔離開關與斷路器配合,按系統運行方式的需要進行倒閘操作,以改變系統運行接線方式。
3、用以接通或斷開小電流電路。隔離開關可以進行以下操作:可以拉、合閉路開關的旁路電流;拉、合變壓器中性點的接地線,但當中性點上接有消弧線圈時,只有在系統無故障時,方可操作;拉、合電壓互感器和避雷器;拉、合母線及直接連接在母線上設備的電容電流;拉、合電容電流不超過5安的空載線路;三聯隔離開關可以拉、合電壓在10千伏及以下、電流在15安以下的負荷等。
在操作隔離開關時應注意,線路送電時先合母線側的隔離開關,后合線路側隔離開關,再合斷路器。線路停電時應先斷開斷路器,后拉開隔離開關。不能帶負荷拉、合高壓隔離開關。

保護電路
開關電源在設計中必須具有過流、過熱、短路等保護功能,故在設計時應首選保護功能齊備的開關電源模塊,并且其保護電路的技術參數應與用電設備的工作特性相匹配,以避免損壞用電設備或開關電源。
發展動向
開關電源的發展方向是高頻、高可靠、低耗、低噪聲、抗干擾和模塊化。由于開關電源輕、小、薄的關鍵技術是高頻化,因此國外各大開關電源制造商都致力于同步開發新型高智能化的元器件,特別是改善二次整流器件的損耗,并在功率鐵氧體(Mn?Zn)材料上加大科技創新,以提高在高頻率和較大磁通密度(Bs)下獲得高的磁性能,而電容器的小型化也是一項關鍵技術。SMT技術的應用使得開關電源取得了長足的進展,在電路板兩面布置元器件,以確保開關電源的輕、小、薄。
開關電源的高頻化就必然對傳統的PWM開關技術進行創新,實現ZVS、ZCS的軟開關技術已成為開關電源的主流技術,并大幅提高了開關電源的工作效率。對于高可靠性指標,美國的開關電源生產商通過降低運行電流,降低結溫等措施以減少器件的應力,使得產品的可靠性大大提高。
模塊化是開關電源發展的總體趨勢,可以采用模塊化電源組成分布式電源系統,可以設計成N+1冗余電源系統,并實現并聯方式的容量擴展。針對開關電源運行噪聲大這一缺點,若單獨追求高頻化其噪聲也必將隨著增大,而采用部分諧振轉換電路技術,在理論上即可實現高頻化又可降低噪聲,但部分諧振轉換技術的實際應用仍存在著技術問題,故仍需在這一領域開展大量的工作,以使得該項技術得以實用化。
延時開關
延時開關是使用電子元件繼電器安裝于開關之中,延時開關電路的一種開關。延時開關又分為聲控延時開關、光控延時開關、觸摸式延時開關等。延時開關的原理就是電磁繼電器的原理,繼電器的工作原理是,當繼電器線圈通電后,線圈中的鐵芯產生強大的電磁力,吸動銜鐵帶動簧片,使觸點1、2斷開,1、3接通。當線圈斷電后,彈簧使簧片復位,使觸點1、2接通,1、3斷開。我們只要把需要控制的電路接在觸點1、2間(1、2稱為常閉觸點)或觸點1、3間(稱為常開觸點),就可以利用繼電器達到某種控制的目的。
4098型繼電器線圈的工作電壓有3伏、6伏、9伏、12伏等多種規格。吸合時線圈中通過的電流約為50毫安左右,觸點間允許通過的電流可達1安培(250伏)。
工作原理:
將電源開關K2閉合,再按下按鈕開關K1,這時,晶體二極管V1、V2導通,繼電器吸合。同時電源對電容器C充電。當K1斷開后由于C已被充電,它將通過R和V1V2放電,從而維持三極管繼續導通,繼電器仍然吸合。經過一段時間的放電,C兩極間電壓下降到一定值時,不足以維持三極管繼續導通,繼電器才釋放。從K1斷開到繼電器釋放的時間間隔稱為延時時間。它決定于R和C的大小。一般C為100微法時,調節可調電阻器R可獲得10秒至90秒的延時時間。若C取1000微法,則延時時間可達5分鐘以上。
繼電器上并聯的二極管起保護作用,防止繼電器斷電釋放時,由于自感產生高電壓損壞晶體三極管。
元件規格:J繼電器4098型工作電壓6V V1V2晶體三極管9014 VD晶體二極管2CP10或1N4001 R可調電阻器100k C電解電容器100u/6V K1按鈕開關。
焊接電路:
1、將各元件做焊前處理、鍍錫。
2、焊接繼電器。將繼電器插入印刷板上對應的小孔。將5個引腳焊好。注意焊接時間要盡量短些,焊點應圓而小。
3、焊接R和C、可調電阻器R焊好后再插入印刷電路板焊接。電解電容器C焊接時要注意正負引腳位置。
輕觸開關
輕觸開關,使用時輕輕點按開關按鈕就可使開關接通,當松開手時開關即斷開,其內部結構是靠金屬彈片受力彈動來實現通斷的。如領弈的IKI系列輕觸開關。
輕觸開關由于體積小重量輕在電器方面得到廣泛的應用如:影音產品、.數碼產品、遙控器、通訊產品、家用電器、安防產品、玩具、電腦產品、醫療器材、汽車按鍵等等。
封裝種類:
1、SMT貼片;
2、DIP插件。
規格:6x6mm、12x12mm、5x5mm、3x6mm
輕觸開關主要技術參數
1、環保標準:有RoHS、無鹵、以及歐盟等地區對有害物質管控值的限定。
2、額定電流、電壓:通常為毫安級,50mA 12VDC。
3、操作力度:50gf、100gf、160gf、260gf、320gf、520gf。
4、操作壽命:操作壽命一般與操作力度成反比,
拿160gf來說、通常6x6開關可以做到100萬次~300萬次壽命。
5、工作環境溫度:-25攝氏度到+70攝氏度
6、開關行程:0.25mm
光電開關的特點
MGK系列光電開關是現代微電子技術發展的產物,是HGK系列紅外光電開關的升級換代產品。與以往的光電開關相比具有自己顯著的特點:
具有自診斷穩定工作區指示功能,可及時告知工作狀態是否可靠;
對射式、反射式、鏡面反射式光電開關都有防止相互干擾功能,安裝方便;
對ES外同步(外診斷)控制端的進行設置可在運行前預檢光電開關是否正常工作。并可隨時接受計算機或可編程控制器的中斷或檢測指令,外診斷與自診斷的適當組合可使光電開關智能化;
響應速度快,高速光電開關的響應速度可達到0.1ms,每分鐘可進行30萬次檢測操作,能檢出高速移動的微小物體;
采用專用集成電路和先進的SMT表面安裝工藝,具有很高的可靠性;
體積小(較小僅20×31×12mm)、重量輕,安裝調試簡單,并具有短路保護功能。

開關電源
開關電源是利用現代電力電子技術,控制開關管開通和關斷的時間比率,維持穩定輸出電壓的一種電源,開關電源一般由脈沖寬度調制(PWM)控制IC和MOSFET構成。開關電源和線性電源相比,二者的成本都隨著輸出功率的增加而增長,但二者增長速率各異。線性電源成本在某一輸出功率點上,反而高于開關電源,這一點稱為成本反轉點。隨著電力電子技術的發展和創新,使得開關電源技術也在不斷地創新,這一成本反轉點日益向低輸出電力端移動,這為開關電源提供了廣闊的發展空間。
開關電源高頻化是其發展的方向,高頻化使開關電源小型化,并使開關電源進入更廣泛的應用領域,特別是在新技術領域的應用,推動了新技術產品的小型化、輕便化。另外開關電源的發展與應用在節約能源、節約資源及保護環境方面都具有重要的意義。開關電源中應用的電力電子器件主要為二極管、IGBT和MOSFET。SCR在開關電源輸入整流電路及軟啟動電路中有少量應用,GTR驅動困難,開關頻率低,逐漸被IGBT和MOSFET取代。
三個條件:
1、開關:電力電子器件工作在開關狀態而不是線性狀態
2、高頻:電力電子器件工作在高頻而不是接近工頻的低頻
3、直流:開關電源輸出的是直流而不是交流
開關電源一般有三種工作模式:頻率、脈沖寬度固定模式,頻率固定、脈沖寬度可變模式,頻率、脈沖寬度可變模式。前一種工作模式多用于DC/AC逆變電源,或DC/DC電壓變換;后兩種工作模式多用于開關穩壓電源。另外,開關電源輸出電壓也有三種工作方式:直接輸出電壓方式、平均值輸出電壓方式、幅值輸出電壓方式。同樣,前一種工作方式多用于DC/AC逆變電源,或DC/DC電壓變換;后兩種工作方式多用于開關穩壓電源。
根據開關器件在電路中連接的方式,比較廣泛使用的開關電源,大體上可分為:串聯式開關電源、并聯式開關電源、變壓器式開關電源等三大類。其中,變壓器式開關電源(后面簡稱變壓器開關電源)還可以進一步分成:推挽式、半橋式、全橋式等多種;根據變壓器的激勵和輸出電壓的相位,又可以分成:正激式、反激式、單激式和雙激式等多種;如果從用途上來分,還可以分成更多種類。 [1]
開關電源的分類:
人們在開關電源技術領域是邊開發相關電力電子器件,邊開發開關變頻技術,兩者相互促進推動著開關電源每年以超過兩位數字的增長率向著輕、小、薄、低噪聲、高可靠、抗干擾的方向發展。開關電源可分為AC/DC和DC/DC兩大類,DC/DC變換器現已實現模塊化,且設計技術及生產工藝在國內外均已成熟和標準化,并已得到用戶的認可,但AC/DC的模塊化,因其自身的特性使得在模塊化的進程中,遇到較為復雜的技術和工藝制造問題。以下分別對兩類開關電源的結構和特性作以闡述。
接地
開關電源比線性電源會產生更多的干擾,對共模干擾敏感的用電設備,應采取接地和屏蔽措施,按ICE1000、EN61000、FCC等EMC限制,開關電源均采取EMC電磁兼容措施,因此開關電源一般應帶有EMC電磁兼容濾波器。如利德華福技術的HA系列開關電源,將其FG端子接大地或接用戶機殼,方能滿足上述電磁兼容的要求。
光電開關
光電開關是傳感器大家族中的成員,它把發射端和接收端之間光的強弱變化轉化為電流的變化以達到探測目的。由于光電開關輸出回路和輸入回路是電隔離的(即電緣絕),所以它可以在許多場合得到應用。
采用集成電路技術和SMT表面安裝工藝而制造的新一代光電開關器件,具有延時、展寬、外同步、抗相互干擾、可靠性高、工作區域穩定和自診斷等智能化功能。這種新穎的光電開關是一種采用脈沖調制的主動式光電探測系統型電子開關,它所使用的冷光源有紅外光、紅色光、綠色光和藍色光等,可非接觸,無損傷地迅速和控制各種固體、液體、透明體、黑體、柔軟體和煙霧等物質的狀態和動作。接觸式行程開關存在響應速度低、精度差、接觸檢測容易損壞被檢測物及壽命短等缺點,而晶體管接近開關的作用距離短,不能直接檢測非金屬材料。但是,新型光電開關則克服了它們的上述缺點,而且體積小、功能多、壽命長、精度高、響應速度快、檢測距離遠以及抗光、電、磁干擾能力強。
這種新型的光電開關已被用作物位檢測、液位控制、產品計數、寬度判別、速度檢測、定長剪切、孔洞識別、信號延時、自動門傳感、色標檢出、沖床和剪切機以及安全防護等諸多領域。此外,利用紅外線的隱蔽性,還可在銀行、倉庫、商店、辦公室以及其它需要的場合作為防盜警戒之用。
在維修開關電源的時候可以采用降壓檢修法。其方法是:將顯示器的電源插頭接在一個交流調壓器上,再把調壓
電器開關
電器開關(9張)
器的輸出電壓調到100V左右,然后通電檢修,并逐次提高電源電壓來檢修。
故障實例一:開機便燒壞保險,輸出電壓為零。這種情況一般是由于開關管被擊穿,發射極和集電極短路所造成的。此時可先將開關管拆下,測其發射極和集電極對地電阻,如為零或很小,則換掉即可。但也要檢查下其它元器件有無問題后方能開機。
故障實例二:光柵出現“S”形的扭曲。這種問題應重點檢查濾波電路和穩壓電路,一般是因為有一只二極管斷路,由全波整流變成半波整流,這也可能是其濾波電容容量減少所致。
故障實例三:交流220V整流濾波電路出現短路性故障,且開機燒保險。先檢查一下整流二極管有無短路、濾波電容是否嚴重漏電。還可拔去消磁線圈插頭,檢查一下消磁熱敏電阻有無短路性故障,如有應換新。
故障實例四:開機無光柵、無顯示、電源指示燈不亮,但未燒保險。這時應檢查交流互感變壓器是否開路、整流電路的限流電阻有無開路(燒斷)失效,或整流二極管是否斷路。
故障實例五:無光柵、無顯示,且機內發出異常聲響。如發出“吱吱”聲,說明振蕩頻率低,應檢查與振蕩有關的元件,如發出“嗒嗒”聲,說明電源過流保護,應檢查過流保護電路。

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