Jekk iżżur fabbrika moderna u tosserva l-elettronika tal-għaġeb waqt ix-xogħol f'ċella ta' assemblaġġ, se tara varjetà ta' sensuri għall-wiri. Ħafna minn dawn is-sensuri għandhom wajers separati għall-provvista ta' vultaġġ pożittiv, l-art u s-sinjal. L-applikazzjoni tal-enerġija tippermetti lis-sensur jagħmel xogħlu, kemm jekk josserva l-preżenza ta' metalli ferromanjetiċi fil-qrib jew jibgħat raġġ tad-dawl bħala parti mis-sistema tas-sigurtà tal-faċilità. Is-swiċċijiet mekkaniċi umli li jattivaw dawn is-sensuri, bħas-swiċċ reed, jeħtieġu biss żewġ wajers biex jagħmlu xogħolhom. Dawn is-swiċċijiet jattivaw bl-użu ta' kampi manjetiċi.
X'inhu Swiċċ Reed?
Is-swiċċ reed twieled fl-1936. Kien il-ħolqien ta' WB Ellwood fil-Bell Telephone Laboratories, u kiseb il-brevett tiegħu fl-1941. Is-swiċċ jidher qisu kapsula żgħira tal-ħġieġ b'wajers elettriċi li joħorġu minn kull tarf.
Kif Jaħdem Swiċċ Reed?
Il-mekkaniżmu tal-iswiċċjar huwa magħmul minn żewġ xfafar ferromanjetiċi, separati bi ftit mikroni biss. Meta kalamita toqrob lejn dawn ix-xfafar, iż-żewġ xfafar jiġbdu lejn xulxin. Ladarba jmissu, ix-xfafar jagħlqu l-kuntatti normalment miftuħa (NO), u b'hekk jippermettu li l-elettriku jiċċirkola. Xi swiċċijiet reed fihom ukoll kuntatt mhux ferromanjetiku, li jifforma output normalment magħluq (NC). Kalamita li toqrob tiskonnettja l-kuntatt u tiġbed 'il bogħod mill-kuntatt tal-iswiċċjar.
Il-kuntatti huma mibnija minn varjetà ta' metalli, inklużi t-tungstenu u r-rodju. Xi varjetajiet saħansitra jużaw il-merkurju, li jrid jinżamm fl-orjentazzjoni xierqa biex jaqilbu b'mod korrett. Envelop tal-ħġieġ mimli b'gass inert—komunement nitroġenu—jissiġilla l-kuntatti bi pressjoni interna taħt atmosfera waħda. Is-siġillar jiżola l-kuntatti, li jipprevjeni l-korrużjoni u kwalunkwe xrar li jista' jirriżulta mill-moviment tal-kuntatt.
Applikazzjonijiet tas-Swiċċijiet Reed fid-Dinja Reali
Issib sensuri f'oġġetti ta' kuljum bħal karozzi u magni tal-ħasil, iżda wieħed mill-aktar postijiet prominenti fejn joperaw dawn is-swiċċijiet/sensuri huwa fl-allarmi kontra s-serq. Fil-fatt, l-allarmi huma applikazzjoni kważi perfetta għal din it-teknoloġija. Tieqa jew bieb mobbli fih kalamita, u s-sensur jinsab fuq il-bażi, u jgħaddi sinjal sakemm titneħħa l-kalamita. Bit-tieqa miftuħa—jew jekk xi ħadd jaqta' l-wajer—tinstema' allarm.
Filwaqt li l-allarmi kontra s-serq huma użu eċċellenti għas-swiċċijiet reed, dawn l-apparati jistgħu jkunu saħansitra iżgħar. Swiċċ minjaturizzat jidħol ġewwa apparati mediċi inġestiti magħrufa bħala PillCams. Ladarba l-pazjent jibla' s-sonda ċkejkna, it-tabib jista' jattivaha billi juża kalamita barra l-ġisem. Dan id-dewmien jikkonserva l-enerġija sakemm is-sonda titqiegħed b'mod korrett, li jfisser li l-batteriji abbord jistgħu jkunu saħansitra iżgħar, karatteristika kritika f'xi ħaġa li hija ddisinjata biex tivvjaġġa mill-passaġġ diġestiv tal-bniedem. Minbarra d-daqs żgħir tagħha, din l-applikazzjoni turi wkoll kemm jistgħu jkunu sensittivi, peress li dawn is-sensuri jistgħu jaqbdu kamp manjetiku minn ġol-laħam tal-bniedem.
Is-swiċċijiet reed ma jeħtiġux kalamita permanenti biex tattivahom; relay elettromanjet jista' jixgħelhom. Peress li Bell Labs inizjalment żviluppaw dawn is-swiċċijiet, mhuwiex sorprendenti li l-industrija tat-telefon użat relays reed għal funzjonijiet ta' kontroll u memorja sakemm kollox sar diġitali fis-snin disgħin. Dan it-tip ta' relay m'għadux jifforma s-sinsla tas-sistema ta' komunikazzjoni tagħna, iżda għadhom komuni f'ħafna applikazzjonijiet oħra llum.
Vantaġġi tar-Relejs Reed
Is-senser tal-effett Hall huwa apparat ta' stat solidu li jista' jinduna b'kampi manjetiċi, u huwa alternattiva waħda għas-swiċċ reed. L-effetti Hall huma ċertament xierqa għal xi applikazzjonijiet, iżda s-swiċċijiet reed għandhom iżolament elettriku superjuri għall-kontroparti tagħhom ta' stat solidu, u jiffaċċjaw inqas reżistenza elettrika minħabba kuntatti magħluqa. Barra minn hekk, is-swiċċijiet reed jistgħu jaħdmu ma' varjetà ta' vultaġġi, tagħbijiet u frekwenzi, billi s-swiċċ jiffunzjona sempliċement bħala wajer konness jew skonnettjat. Alternattivament, ikollok bżonn ċirkwiti ta' appoġġ biex tippermetti li s-sensuri Hall jagħmlu xogħolhom.
Is-swiċċijiet reed għandhom affidabbiltà inkredibilment għolja għal swiċċ mekkaniku, u huma kapaċi jiffunzjonaw għal biljuni ta’ ċikli qabel ma jfallu. Barra minn hekk, minħabba l-kostruzzjoni ssiġillata tagħhom, jistgħu joperaw f’ambjenti splussivi fejn xrar jista’ potenzjalment ikollu riżultati diżastrużi. Is-swiċċijiet reed jistgħu jkunu teknoloġija eqdem, iżda huma 'l bogħod milli jkunu skaduti. Tista' tapplika pakketti li fihom swiċċijiet reed għal bordijiet taċ-ċirkwiti stampati (PCBs) bl-użu ta' makkinarju awtomatizzat pick-and-place.
Il-bini li jmiss tiegħek jista' jirrikjedi varjetà ta' ċirkwiti u komponenti integrati, li kollha ddebuttaw fl-aħħar ftit snin, imma tinsiex is-swiċċ reed umli. Dan iwettaq ix-xogħol bażiku tiegħu ta' swiċċjar b'mod brillanti u sempliċi. Wara aktar minn 80 sena ta' użu u żvilupp, tista' tafda d-disinn ippruvat u veru tas-swiċċ reed biex jaħdem b'mod konsistenti.
Ħin tal-posta: 22 ta' April 2024