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开关

开关

词条创建时间:2021-06-23浏览次数:2462

开关一般是使电路持续接通或断开;按钮通常是点动的,按下时接通、松开后断开。

开关简介

开关的词语解释为开启和关闭。它还是指一个可以使电路开路、使电流中断或使其流到其他电路的电子元件。最常见的开关是让人操作的机电设备,其中有一个或数个电子接点。接点的“闭合”(closed)表示电子接点导通,允许电流流过;开关的“开路”(open)表示电子接点不导通形成开路,不允许电流流过。

开关种类

1. 按照用途分类:波动开关,波段开关,录放开关,电源开关,预选开关,限位开关,控制开关,转换开关,隔离开关,行程开关,墙壁开关,智能防火开关等。

2. 按照结构分类:微动开关,船型开关,钮子开关,拨动开关,按钮开关,按键开关,点开关。

3 .按照接触类型分类:开关按接触类型可分为a型触点、b型触点和c型触点三种。

4. 按照开关数分类:单控开关、双控开关、多控开关、调光开关、调速开关、防溅盒、门铃开关、感应开关、触摸开关、遥控开关、智能开关、插卡取电开关。


开关主要参数

1 额定电压:是指开关在正常工作时所允许的安全电压. 加在开关两端的电压大于此值,会造成两个触点之间打火击穿。

2 额定电流:指开关接通时所允许通过的最大安全电流,当超过此值时,开关的触点会因电流过大而烧毁。

3 绝缘电阻:指开关的导体部分与绝缘部分的电阻值,绝缘电阻值应在100MΩ以上。

4 接触电阻:是指开关在开通状态下,每对触点之间的电阻值.一般要求在0.1-0.5Ω以下,此值越小越好。

5 耐压:指开关对导体及地之间所能承受的最高电压。

6 寿命:是指开关在正常工作条件下,能操作的次数.一般要求在5000-35000次左右。

开关基本结构

最简单的开关有二片名叫“触点”的金属,二触点接触时使电流形成回路,二触点不接触时电流开路。选用接点金属时需考虑其对抗腐蚀的程度,因为大多数金属氧化后会形成绝缘的氧化物,使接点无法正常工作。选用接点金属也需考虑其电导率、硬度、机械强度、成本及是否有毒等因素。有时会在接点上电镀抗腐蚀金属。一般会镀在接点的接触面,以避免因氧化物而影响其性能。有时接触面也会使用非金属的导电材料,如导电塑胶。开关中除了接点之外,也会有可动件使接点导通或不导通,开关可依可动件的不同为分为杠杆开关(Toggle switch)、按键开关、船型开关(Rocker switch)等,而可动件也可以是其他型式的机械连杆。

开关材料组成

1、面板:(三种)

ABS:低档工程塑料、易变色、低强度。

PC料:耐冲击性强,耐热性强,透明性高。

电玉粉:绝燃、永不变色、永不磨损、热化学性强。

2、开关载流件(铜片)(三种)

黄铜:其质硬、弹性略弱、导电率中等,呈亮黄色。

锡磷青铜:质硬、弹性好、导电率较黄铜好、呈红黄色。

红铜:质略软、弹性好、导电率高、呈紫红色。

3、开关触点(两种)

纯银:电阻低、质地柔软、熔点低、易氧化、易产生电弧、烧坏电线或开关元件,造成通电不畅。

银合金:电阻低、质地耐磨、熔点高、抗氧化、综合性能比纯银优越。

4、开关拔嘴(两种)

自润型:尼龙、材质硬耐磨擦、自带润滑作用、有效减少磨擦力。

普通增强尼龙:时间一长有涩带现象,磨擦力增大导致银点熔掉,载流量下降。

5、底座(三种)

进口加强尼龙:绝缘性好、刚性强、抗冲击、抗腐蚀、高温下不变形、确保内部构件永不脱落。

再生PC料:耐冲击弱、耐热性弱、易变形。

普通合成塑料:易老化、易燃、易变形。

开关作用

主要就是切断电流的作用。

一、主电路

从交流电网输入、直流输出的全过程,包括:

1、输入滤波器:其作用是将电网存在的杂波过滤,同时也阻碍本机产生的杂波反馈到公共电网。

2、整流与滤波:将电网交流电源直接整流为较平滑的直流电,以供下一级变换。

3、逆变:将整流后的直流电变为高频交流电,这是高频开关电源的核心部分,频率越高,体积、重量与输出功率之比越小。

4、输出整流与滤波:根据负载需要,提供稳定可靠的直流电源。

二、控制电路

一方面从输出端取样,经与设定标准进行比较,然后去控制逆变器,改变其频率或脉宽,达到输出稳定,另一方面,根据测试电路提供的资料,经保护电路鉴别,提供控制电路对整机进行各种保护措施。

三、检测电路

除了提供保护电路中正在运行中各种参数外,还提供各种显示仪表资料。

四、辅助电源

提供所有单一电路的不同要求电源。

开关控制稳压原理

开关K以一定的时间间隔重复地接通和断开,在开关K接通时,输入电源E通过开关K和滤波电路提供给负载RL,在整个开关接通期间,电源E向负载提供能量;当开关K断开时,输入电源E便中断了能量的提供。可见,输入电源向负载提供能量是断续的,为使负载能得到连续的能量提供,开关稳压电源必须要有一套储能装置,在开关接通时将一部份能量储存起来,在开关断开时,向负载释放。由电感L、电容C2和二极管D组成的电路,就具有这种功能。电感L用以储存能量,在开关断开时,储存在电感L中的能量通过二极管D释放给负载,使负载得到连续而稳定的能量,因二极管D使负载电流连续不断,所以称为续流二极管。在AB间的电压平均值EAB可用下式表示:

EAB=TON/T*E

式中TON为开关每次接通的时间,T为开关通断的工作周期(即开关接通时间TON和关断时间TOFF之和)。

由式可知,改变开关接通时间和工作周期的比例,AB间电压的平均值也随之改变,因此,随着负载及输入电源电压的变化自动调整TON和T的比例便能使输出电压V0维持不变。改变接通时间TON和工作周期比例亦即改变脉冲的占空比,这种方法称为“时间比率控制”(Time Ratio Control,缩写为TRC)。

按TRC控制原理,有三种方式:

一、脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation,缩写为PWM)

开关周期恒定,通过改变脉冲宽度来改变占空比的方式。

二、脉冲频率调制(Pulse Frequency Modulation,缩写为PFM)

导通脉冲宽度恒定,通过改变开关工作频率来改变占空比的方式。

三、混合调制

导通脉冲宽度和开关工作频率均不固定,彼此都能改变的方式,它是以上二种方式的混合