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干簧管工作原理、英亚体育APP特性、用途应用范围

来源:网络整理2022-01-12

干簧管工作原理、英亚体育APP特性、用途应用范围

 

干簧管 干簧管(Reed Switch)也称舌簧管或磁簧开关,是一种磁敏的特殊开关,是干簧继电器和接近开关的主要部件。干簧管于1936年由贝尔电话实验室的沃尔特·埃尔伍德(Walter B. Ellwood)发明,他本人于1940年6月27日在美国申请专利,专利号为2264746。

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简介


  干簧管通常由两个软磁性材料做成的、无磁时断开的金属簧片触点,有的还有第三个作为常闭触点的簧片。这些簧片触点被封装在充有惰性气体(如氖、氦等)或真空的玻璃管里,玻璃管内平行封装的簧片端部重叠,并留有一定间隙或相互接触以构成开关的常开常闭触点。干簧管比一般机械开关结构简单、体积小、速度高、工作寿命长;而与电子开关相比,它又有抗负载冲击能力强等特点,工作可靠性很高。

工作原理

干簧管的工作原理非常简单,两片端点处重叠的可磁化的簧片、密封于一玻璃管中,两簧片分隔的距离仅约几个微米,玻璃管中装填有高纯度的惰性气体,在尚未操作时,两片簧片并未接触、外加的磁场使两片簧片端点位置附近产生不同的极性, 结果两片不同极性的簧片将互相吸引并闭合。依此技术可做成非常小尺寸体积的切换组件,并且切换速度非常快速、且具有非常优异的信赖性。永久磁铁的方位和方向确定何时以及多少次开关打开和关闭。 如此形成一个转换开关:当永久磁铁靠近干簧管或绕在干簧管上的线圈通电形成的磁场使簧片磁化时,簧片的触点部分就会被磁力吸引,当吸引力大于簧片的弹力时,常开接点就会吸合;当磁力减小到一定程度时,接点被簧片的弹力打开。

结构

良好的电气连接是通过对两个簧片的接触部分进行镀一层很厚的非磁性贵金属来实现的,低电阻率的银比耐腐蚀的金更适合做为镀层材料 .同样也有使用水银的湿簧管,湿簧管的触点必须成对安装使用。

两个簧导线制成铁合金。

受影响的,通过磁场的磁簧引线必须是铁磁性的。

三种最流行的材料性质,容易退火的铁磁性:铁,钴和镍。

两个簧片触点的尖端是镀或溅射铑,钌或铱。

干簧管玻璃密封性

用于甲玻璃管的外封装,其温度膨胀系数(TCE)完全匹配的NiFe合金。

在玻璃管的两端部被加热和玻璃熔化,形成气密密封涵盖两端。

在玻璃封接过程中玻璃腔通常是填充有惰性气体(通常为氮气)或腔体,可能会产生真空,抽真空。 该真空通常支持高电压开关 (超过1000伏特)。

干簧管工作特性

吸合(PI,Pull In 磁簧开关接触点接近

断开(DO,Drop Out是打开磁簧开关接触点

大多数公司测量安培匝(AT)的簧片开关

触点说明

“A”型(常开)
  磁场存在时开关触点 将闭合

“C”型(单级、双投)
  “C”型开关具有转移型触点。当施加一磁场时,公用触点将从常闭(N.C.)触点转移至常开(N.O.)触点。

干簧管触点材料

铑触点
  镀铑触点最常使用。这种触点从低负荷至重负荷具有非常稳定的工作特性和很长的工作寿命,这是因为铑具有高熔点及高硬度的性能。

水银接点
  水银接点干簧管具有无跳动操作特点,因此不需要额外的抑制跳动电路。它们具有大功率开关能力、很低且稳定的接触阻抗特性以及工作寿命长的特点。他们亦可以用于高浪涌电流的开关。

钌触点
  钌的硬度比铑更高。镀铑触点具有较好的机械磨损及热损耗特性,但仅用于小负载的开关。这些双镀触点自低负荷至重负荷均具有极良好的开关特性。

分类

干簧管与一般之继电器最大不同之点如下:

电气电路与磁场回路使用同一媒体(簧片)。

由于开关与线圈互相分离,故可利用永久磁场加以驱动,仅要将接点部封入时,极为容易进行。

按照不同的特性干簧管按如下分类:干簧管大气性

封入型

开放型

干簧管触点构造

A型:属于经常开离型簧片开关。 在施加外部磁场时接点才闭合,而在平常时,保持开离状态。

B型:属于经常闭合型簧片开关。 在施加外部磁场时接点才开离,而在平常时,保持闭合状态。

C型:转接开关型。

干簧管机能

非自行保持型:具有可依外部磁场之有无而起作用之特征(单稳定型)。

自行保持型:一但起作用以后,即使除掉外部磁场,仍可保持原来状态(双稳定型)。

干簧管形状

大型:玻璃管长30~60mm,玻璃管径3.5~6mm。

中型:玻璃管长20~30mm,玻璃管径2.5~3.5mm。