Przełączniki przycisków 101

Przełączniki przycisków są powszechnymi, ale ważnymi częściami wielu systemów elektronicznych i mechanicznych.Niezależnie od tego, czy włączasz światło, kontrolujesz maszyny, czy używasz urządzeń codziennych, przełączniki te zapewniają prosty i skuteczny sposób zarządzania obwodami elektrycznymi.Ich wszechstronność i niezawodność sprawiają, że są szeroko stosowane zarówno w domowych gadżetach, jak i maszynach przemysłowych.W tym artykule zbadamy podstawy przełączników przycisków, spojrzymy na ich różne typy i specyfikacje oraz omówimy, co należy wziąć pod uwagę przy wyborze odpowiedniego przełącznika dla twoich potrzeb.

Katalog

Rysunek 1: Przełącznik przycisku przycisku

Zrozumienie przełączników przycisków

Co to jest przełącznik przycisku?

Przełącznik przycisku to urządzenie mechaniczne używane do kontrolowania obwodu elektrycznego.Po naciśnięciu przycisku aktywuje wewnętrzny mechanizm, który pozwala lub zatrzymuje przepływ energii elektrycznej.Przełączniki te są podstawowymi częściami w wielu urządzeniach i systemach elektronicznych.

Przełączniki przycisków są dostępne w wielu kształtach, rozmiarach i wzorach, aby pasowały do ​​różnych potrzeb.Na przykład mogą być chwilowe lub zatrzasne.Chwilowy przełącznik przycisku działa tylko podczas naciśnięcia go.Po odpuszczeniu wraca do pierwotnej pozycji.Ten typ często występuje w klawiaturach lub dzwonach do drzwi.Z drugiej strony przełącznik przycisku zatrzaskowego pozostaje w nowej pozycji po naciśnięciu.Musisz go ponownie nacisnąć, aby zwrócić go do pierwotnej pozycji.Przełączniki światła często używają tego typu zatrzasku.

Wewnątrz przełącznika przycisku znajduje się kilka głównych części: przycisk, obudowa, część poruszająca i styki.Po naciśnięciu przycisku poruszająca się część przesuwa się, powodując, że kontakty są dotknięte (zamykając obwód) lub odsunąć (otwieranie obwodu).Ten prosty system zapewnia, że ​​przełącznik działa niezawodnie w celu sterowania sygnałami elektrycznymi.

Przełączniki przycisków są zaprojektowane do obsługi różnych obciążeń elektrycznych i pracy w różnych warunkach.Mogą się różnić pod względem tego, ile napięcia i prądu mogą sobie poradzić, a także ich odporność na rzeczy, takie jak kurz, wilgoć i temperatura.To sprawia, że ​​nadają się do szerokiej gamy zastosowań, od elektroniki użytkowej po maszyny przemysłowe.

Jak działa przełącznik przycisku?

Przełącznik przycisku działa w prosty sposób, łącząc lub odłączając obwód elektryczny.Po naciśnięciu przycisku zmienia stan obwodu.Ten przełącznik może być używany jako dane wejściowe dla interfejsów użytkownika lub do uruchomienia i zatrzymania urządzeń.

Istnieją dwa główne rodzaje przełączników przycisków: chwilowe i utrzymane.

Rysunek 2: Chwilowy przełącznik

Chwilowe przełączniki działają tylko podczas naciśnięcia przycisku.Po zwolnieniu przycisku wraca do pierwotnego stanu, a obwód łączy się lub odłącza przez krótki czas.Przełączniki te są używane w urządzeniach, w których potrzebne są krótkoterminowe dane wejściowe, takie jak klawiatura lub dzwonek do drzwi.

Rysunek 3: Utrzymany przełącznik

Po naciśnięciu przycisku utrzymywane przełączniki pozostają w nowym stanie.Po naciśnięciu przycisku obwód pozostaje otwarty lub zamknięty, aż ponownie naciśniesz przycisk, aby go zmienić.Przełączniki te są często używane w przełącznikach światła lub przyciskach zasilania na urządzeniach elektronicznych, gdzie obwód musi pozostać zmieniony, dopóki nie zmieni się ponownie.

Wewnątrz przełącznika przycisku zwykle znajduje się sprężyna, która zapewnia, że ​​przycisk powraca do pierwotnej pozycji w chwilowych przełącznikach.W utrzymanych przełącznikach istnieje mechanizm zatrzasku, który utrzymuje przycisk w nowej pozycji, dopóki nie naciśniesz go ponownie.Te wewnętrzne części upewniają się, że przełącznik działa niezawodnie, zapewniając krótkoterminową lub długoterminową zmianę obwodu na podstawie rodzaju zastosowanego przełącznika.

Rodzaje przełączników przycisków

Przełączniki przycisków to podstawowe elementy w wielu systemach elektronicznych i mechanicznych.Działają jako proste urządzenia kontrolne, umożliwiając użytkownikom obsługę systemu poprzez naciśnięcie przycisku.Przełączniki te występują w dwóch głównych typach: normalnie otwarte (NO) i normalnie zamknięte (NC).Zrozumienie różnic między tymi dwoma typami pomaga w projektowaniu i mocowaniu obwodów.

Zwykle otwórz przełącznik przycisku (nie)

Rysunek 4: Zwykle otwieraj (nie) Schemat przełącznika przycisku

Zwykle otwarty (nie) przycisk przycisku uzupełnia obwód elektryczny tylko po naciśnięciu przycisku.W zwykłym stanie wewnętrzne części przełącznika są oddzielone, uniemożliwiając przepływ energii elektrycznej przez obwód.Po naciśnięciu przycisku te części łączą się, umożliwiając przepuszczanie energii elektrycznej i włączenie podłączonego urządzenia.Ten typ przełącznika jest często używany w sytuacjach, w których urządzenie powinno być domyślnie wyłączone, takie jak dzwonki do drzwi lub klawisze klawiatury.Po zwolnieniu przycisku części wracają do ich oddzielonej pozycji, zatrzymując przepływ energii elektrycznej i wyłączając urządzenie.

Z drugiej strony przełącznik przycisku normalnie zamknięty (NC) przerywa obwód po naciśnięciu przycisku.W zwykłym stanie wewnętrzne części przełącznika są podłączone, umożliwiając przepływ energii elektrycznej przez obwód.Naciśnięcie przycisku powoduje rozdzielenie tych części, zatrzymanie przepływu elektryczności i wyłączanie podłączonego urządzenia.Ten rodzaj przełącznika jest zwykle używany w systemach bezpieczeństwa lub awaryjnego, w którym urządzenie nie jest konieczne, dopóki ktoś nie naciśnie przycisku, aby go zatrzymać.Po zwolnieniu przycisku części łączą się ponownie, umożliwiając przepływ energii elektrycznej, a urządzenie ponownie działało normalnie.

Normalnie zamknięty (NC) Przełącznik przycisku

Rysunek 5: Zwykle zamknięty (NC) Schemat przełącznika przycisku

Normalnie zamknięty (NC) przełącznik przyciskowy jest zaprojektowany do rozbicia obwodu elektrycznego po naciśnięciu przycisku.W zwykłym stanie wewnętrzne styki przełącznika są podłączone, umożliwiając przepuszczanie prądu elektrycznego przez obwód.Po naciśnięciu przycisku styki te są fizycznie oddzielone, zatrzymując prądowy przepływ i wyłączając podłączone urządzenie.Ta akcja zapewnia, że ​​urządzenie przestanie działać.

Przełącznik przycisku NC jest często używany w systemach bezpieczeństwa lub awaryjnego zatrzymania.W takich sytuacjach bardzo ważne jest, aby obwód pozostał aktywny w normalnych warunkach, aby utrzymać system.Przełącznik musi zostać naciśnięty tylko w celu zatrzymania systemu w nagłych wypadkach lub gdy konieczne jest zatrzymanie operacji.Ta konstrukcja zapewnia, że ​​system będzie nadal działał, dopóki ktoś nie naciśnij przycisku, który następnie szybko ograniczy zasilanie i zatrzyma operację.

Mówiąc prosto, gdy przycisk NC jest w zwykłym, nieopresu, styki przełącznika są zamknięte, tworząc obwód zamknięty.Bieżący przepływa bez przerwy ze źródła zasilania, przełącznika i urządzenia.Po naciśnięciu przycisku styki otwierają się, tworząc otwarty obwód.To powstrzymuje prąd przed dotarciem do urządzenia, wyłączając go.Szybkie i niezawodne działanie tego przełącznika sprawia, że ​​jest bardzo przydatny w aplikacjach bezpieczeństwa, w których natychmiastowe zatrzymywanie operacji jest czasem konieczne, aby zapobiec wypadkom lub uszkodzeniu.

Oba rodzaje przełączników są przydatne w różnych sytuacjach, a wybór odpowiedniego typu zależy od tego, co chcesz zrobić.Na przykład w systemie bezpieczeństwa przełącznik NC może być lepszy, aby zapewnić, że maszyna zatrzyma się natychmiast po naciśnięciu przycisku.W systemie sygnalizacyjnym, takim jak dzwonek do drzwi, przełącznik brak byłby bardziej odpowiedni, ponieważ obwód powinien zostać ukończony tylko po naciśnięciu przycisku.

Dalsza klasyfikacja przełączników opiera się na ich obwodach przełączających, co określa, w jaki sposób łączą i sterują obwodami elektrycznymi:

Przełączniki pojedynczego bieguna, pojedyncze rzut (SPST)

Rysunek 6: Schemat przełącznika pojedynczego, pojedynczego rzutu (SPST)

Jeden biegun, pojedynczy rzut (SPST) to najprostszy rodzaj przełącznika elektrycznego, mając tylko dwa zaciski.Jego głównym zadaniem jest otwarcie lub zamykanie jednego obwodu elektrycznego, podobnie jak podstawowy przełącznik włączania/wyłączania w domu.Pomyśl o tym, jak działa przełącznik światła: kiedy go podrzucisz, uzupełnia obwód i włącza światło.Kiedy go odwrócisz, rozbija obwód i wyłącza światło.

Aby to wyjaśnić, spójrzmy na przełącznik światła domu.Po naciśnięciu przełącznika zamyka obwód.To pozwala przepływać energię elektryczną, oświetlając żarówkę.Po naciśnięciu przełącznika otwiera obwód.To powstrzymuje przepływ energii elektrycznej, a światło wychodzi.

Ludzie często używają tego typu przełącznika, ponieważ jest prosty i działa dobrze.Jest często używany w sytuacjach, w których potrzebujesz tylko podstawowej kontroli włączania/wyłączania.Prosta konstrukcja przełącznika SPST ułatwia instalację i obsługę, zapewniając niezawodny sposób kontrolowania obwodów elektrycznych.

Przełączniki pojedynczego bieguna, podwójne rzut (SPDT)

Rysunek 7: Schemat przełącznika pojedynczego, podwójnego rzutu (SPDT)

Jeden biegun, podwójny rzut (SPDT) to część elektryczna z trzema punktami połączenia.Ten typ przełącznika może kierować przepływ energii elektrycznej do jednego z dwóch różnych obwodów.Pomyśl o tym jak o przełączniku kolejowym, który może poprowadzić pociąg na jeden z dwóch różnych torów.

Przełącznik SPDT ma jeden główny punkt połączenia (C) i dwa punkty wyjściowe (A i B).Gdy przełącznik jest w jednej pozycji, łączy główny punkt do punktu A, umożliwiając przepływ energii elektrycznej przez pierwszy obwód.Po odwróceniu przełącznika do drugiej pozycji łączy główny punkt do punktu B, kierując energię elektryczną do drugiego obwodu.

Rozważmy wentylator z przełącznikiem SPDT, który kontroluje jego prędkość.Gdy przełącznik łączy główny punkt z obwodem dużych prędkości, wentylator działa szybko.Po odwróceniu przełącznika do obwodu o niskiej prędkości wentylator działa powoli.

Przełączniki SPDT są bardzo przydatne w wielu sytuacjach, takich jak wybór między źródłami zasilania, przełączanie wejść audio lub kontrolowanie różnych trybów w urządzeniach elektronicznych.Ich zdolność do przełączania między dwoma obwodami z prostym przełączaniem sprawia, że ​​są bardzo przydatne zarówno w prostych, jak i złożonych układach elektrycznych.

Przełączniki podwójnego bieguna, pojedyncze rzut (DPST)

Rysunek 8: Schemat przełącznika podwójnego, pojedynczego rzutu (DPST)

Przełącznik podwójnego bieguna, pojedynczy rzut (DPST) to rodzaj przełącznika elektrycznego, który pozwala kontrolować dwa oddzielne obwody jednocześnie za pomocą jednego działania.Oznacza to, że po odwróceniu przełącznika otwierasz (odłączasz) lub zamykasz (podłącz) oba obwody razem.Termin „podwójny słup” oznacza, że ​​przełącznik może zarządzać dwoma osobnymi obwodami, podczas gdy „pojedynczy rzut” oznacza, że ​​przełącznik ma tylko jedną pozycję dla (zamkniętego) i jedną pozycję dla wyłączania (otwarty).

Aby zrozumieć, jak działa przełącznik DPST, wyobraź sobie, że masz dwa urządzenia elektryczne, takie jak światło i wentylator, które chcesz włączyć lub wyłączyć.Korzystając z przełącznika DPST, możesz upewnić się, że zarówno światło, jak i wentylator są włączone lub wyłączone razem.Dzieje się tak, ponieważ przełącznik DPST ma cztery punkty połączenia: dwa punkty wejściowe i dwa punkty wyjściowe.Gdy przełącznik jest w pozycji „ON”, łączy punkty wejściowe z punktami wyjściowymi dla obu obwodów, pozwalając na przepływ energii elektrycznej przez oba urządzenia.Gdy przełącznik jest w pozycji „wyłączonej”, odłącza je, zatrzymując energię elektryczną i wyłączając oba urządzenia.

Zaletą przełącznika DPST jest to, że może on kontrolować dwa osobne obwody za pomocą jednego przełącznika.Jest to szczególnie przydatne w sytuacjach, w których trzeba kontrolować wiele obwodów jednocześnie, upraszczanie rzeczy i upewnienie się, że oba obwody są zawsze w tym samym stanie (zarówno wyłączone).Przełączniki DPST są często używane w miejscach, w których bezpieczeństwo i wydajność są bardzo ważne, podobnie jak w panelach kontrolnych przemysłowych i systemach automatyzacji domów.Korzystanie z przełącznika DPST może uprościć konfigurację i uczynić system elektryczny bardziej niezawodny.

Przełączniki podwójnego bieguna, podwójne rzut (DPDT)

Rysunek 9: Schemat przełącznika podwójnego, podwójnego rzutu (DPDT)

Przełączniki podwójnego bieguna, podwójne rzut (DPDT) są bardzo przydatnymi komponentami w obwodach elektrycznych.Mają sześć zacisków i mogą kontrolować dwa oddzielne obwody jednocześnie.Ten typ przełącznika działa jak dwa przełączniki pojedynczego bieguna, podwójne rzut (SPDT) połączone w jeden.Pozwala to na kierowanie prądem różnymi ścieżkami w urządzeniu.

Korzystając z przełącznika DPDT, możesz zmienić przepływ energii elektrycznej, aby działać różne rzeczy.Na przykład w silniku elektrycznym przełącznik DPDT może spowodować obrócenie silnika w przeciwnym kierunku, zmieniając ścieżkę prądu.Odbywa się to poprzez przełączanie połączeń na zaciskach, co odwraca kierunek napięcia przyłożonego do silnika.

Przełączniki DPDT są bardzo elastyczne, ponieważ mogą łatwo zmieniać ścieżki i funkcje obwodu.Odtworzając połączenia, możesz kontrolować różne operacje w złożonym urządzeniu.Umożliwia to precyzyjne i elastyczne kontrolę nad układem elektrycznym, dzięki czemu przełączniki DPDT są bardzo cenne w sytuacjach, które wymagają szczegółowej kontroli i elastyczności w projektowaniu obwodów.

Kluczowe specyfikacje przełączników przycisków

Porównanie modeli przełączników przycisków za pomocą arkuszy danych jest bardzo przydatne.Oceny prądu i napięcia upewniają się, że pasują do potrzeb projektowych.Wspólne sposoby ich przymocowania obejmują mocowanie powierzchniowe, przez otwór i mocowanie panelu.Główne specyfikacje do rozważenia to:

Specyfikacja	Typowy Ofiara	Opis
Styl terminu	Kiwę, pin, przewód przewodu, zacisk śrubowy	Różne opcje montażu
Ocena napięcia	Do 24 VDC	Maksymalne napięcie na urządzeniu
Obecna ocena	Do 14 Ma	Maksymalny prąd za pośrednictwem urządzenia
Wysokość siłownika	Spłukanie, 3,3 mm, 5,4 mm i nie tylko	Rozważania dotyczące przestrzeni pionowej i Przypadkowa aktywacja
Poziom	2,54 mm lub 5,08 mm	Odległość między centrami pinów
Czapka siłownika	Różne kolory/wykończenia	Na podstawie potrzeb aplikacji lub użytkownika pierwszeństwo
Ocena IP	Znamionowe lub nie oceniane	Odporność na wilgoć i kurz

W przypadku utrzymywanych przełączników światło LED może pomóc użytkownikom szybko sprawdzić, czy przełącznik jest włączony, chociaż nie jest to potrzebne do chwilowych przełączników.Materiały użyte w przełącznikach można wybrać, aby działały dłużej w zależności od ich zastosowania.

Zastosowania i rozważania dotyczące przełączników przycisków

Rysunek 10: Wyświetlanie aplikacji i rozważań przycisków

Przełączniki przycisków, zintegrowane z klasycznymi maszynami arkadowymi, rozszerzyły swoją narzędzie w różnych sektorach.W elektronice użytkowej są wszechobecne w urządzeniach takich jak zdalne sterowanie, kalkulatory i producenci kawy.W branży motoryzacyjnej są one zatrudnione do zadań takich jak silniki początkowe i operacyjne okna.Ponadto przełączniki te są widoczne w automatach, wyposażeniu przenośnym, urządzeniu gospodarstw domowych i elektronarzędzie, podkreślając ich wszechstronność zarówno w elektronice użytkowej, jak i kontrolach przemysłowych.

Podczas wybierania przełącznika przycisku należy wziąć pod uwagę kilka czynników technicznych, aby zapewnić optymalną wydajność w zamierzonej aplikacji.Metoda uruchamiania, która może być chwilowa lub utrzymana, określa, czy przełącznik powraca do pierwotnej pozycji po naciśnięciu lub pozostaje w nowej pozycji, dopóki nie zostanie ponownie naciśnięta.Styl montażowy jest kolejnym krytycznym czynnikiem, z opcjami, w tym mocowanie panelu, mocowanie powierzchni i otwór, każdy oferuje różne zalety w oparciu o wymagania projektowe.

Oceny prądu i napięcia pomagają upewnić się, że przełącznik może obsłużyć obciążenie elektryczne bez awarii.Przekroczenie tych ocen może prowadzić do przegrzania lub szortów elektrycznych, zagrażania bezpieczeństwa i funkcjonalności.Ponadto funkcje takie jak wskaźniki LED mogą zapewnić wizualne informacje zwrotne, zwiększając użyteczność, podczas gdy solidne materiały mogą oferować zwiększoną trwałość, dzięki czemu przełącznik jest odpowiedni dla trudnych środowisk lub użycia o wysokiej częstotliwości.

Dokładne zrozumienie tych aspektów - metoda aktowacji, styl montażu, oceny prądu i napięcia oraz dodatkowe cechy - przedstawia wybór odpowiedniego przełącznika przycisku dla określonych zastosowań, zapewniając niezawodność i wydajność w działaniu.

Wniosek

Przełączniki przycisków odgrywają ważną rolę w wielu aplikacjach, od elektroniki domowej po maszyny przemysłowe.Niezależnie od tego, czy potrzebujesz przełącznika, który pozostaje włączony tylko podczas wciśnięcia, czy taki, który pozostaje włączony, aż do ponownego wciśnięcia, normalnie otwartego lub normalnie zamkniętego typu, czy określonego napięcia i prądu, uważne rozważenie tych czynników zapewnia, że ​​przełącznik działa dobrze i trwa długo.W miarę ulepszania technologii przełączniki przycisków pozostaną podstawową częścią płynnego działania systemów elektronicznych i mechanicznych, wykazując ich bieżącą wartość we współczesnej inżynierii i designie.

Często zadawane pytania [FAQ]

1. Jakie są zalety przełączników przycisków?

Zalety przełączników przycisków obejmują ich łatwość użycia, niezawodność i szybkie działanie.Są łatwe w instalacji i mogą obsługiwać różne obciążenia elektryczne, dzięki czemu są przydatne w wielu aplikacjach.

2. Jakie są wady przycisków?

Wadą przycisków naciśników polega na tym, że mogą one zużywać z czasem z powtarzającym się użyciem, nie mogą dobrze obsługiwać zastosowań o wysokiej prądu bez dodatkowych komponentów, a czasem mogą być przypadkowo naciśnięte, powodując niezamierzone działania.

3. Dlaczego przyciski są używane?

Przyciski są używane, ponieważ oferują prosty i skuteczny sposób kontrolowania urządzeń elektronicznych.Pozwalają użytkownikom łatwo wchodzić w interakcje z urządzeniami i obsługiwać, naciskając przycisk, aby wykonać określone zadanie.

4. Jaka jest różnica między przyciskiem a przyciskiem naciśnięcia?

Nie ma różnicy między przyciskiem a przyciskiem naciśnięcia.Oba terminy odnoszą się do tego samego typu urządzenia, które kontroluje obwód elektryczny poprzez naciśnięcie.Są one używane zamiennie, aby opisać przycisk, który naciskacie, aby otworzyć lub zamknąć obwód, włączając urządzenie lub funkcję w urządzeniu lub wyłączonym.

5. Jakie jest działanie przycisku?

Działanie przycisku jest podłączenie lub odłączenie obwodu elektrycznego po naciśnięciu.Po naciśnięciu przycisku zmienia stan obwodu, umożliwiając przepływ energii elektrycznej (włączenie urządzenia) lub zatrzymanie przepływu elektryczności (wyłączenie urządzenia).Przycisk zwykle powraca do swojej pierwotnej pozycji po zwolnieniu, chyba że jest zaprojektowany tak, aby pozostał w pozycji wciśniętej, aż do ponownego naciśnięcia.