リード スイッチ回路:動作原理とその構築方法
リードスイッチ
出典:ウィキメディア コモンズ
センシングおよび近接アプリケーションに最適な回路が必要ですか?
次に、リード スイッチ回路を検討する必要があります。
なんで？このスイッチは電気的干渉の可能性を低減しており、デバイスはさまざまな家庭用電化製品に適用されます。
たとえば、アラーム システムにリード スイッチを配置して、窓やドアが閉じているか開いているかを感知できます。また、このスイッチを使用してシステムの改ざん防止を行うこともできます。
それで、この回路についてもっと学びたいですか?
仕事に取り掛かりましょう。
リード スイッチとは?
このデバイスは、回路内の電流を制御するのに役立つ電気または電磁スイッチです。
興味深いことに、リードはスイッチの金属部分で、薄くて柔軟です。また、外部ワイヤーリードで内圧があります。
とはいえ、単純なリード スイッチには、小さなガラス管のようなエンベロープに囲まれた 2 つ以上の強磁性材料のリードがあります。
強磁性体がどのように機能するかを示すスケッチ
出典:ウィキメディア コモンズ
次に、磁場がスイッチに向かって印加されると、これらの構造は磁化され、別々にまたは一緒に移動します。
さらに、リードスイッチはブリッジまたはゲートとして動作します。したがって、電気回路で 2 つのリードが接触すると、電流が循環します。
このスイッチの顕著な特徴は、一度設定すると磁場とは独立して動作することです。
さらに、永久磁石をスイッチに近づけたり、電磁コイルでデバイスを作動させたりすることで、リード リレーを構築できます。
リード スイッチの種類
次のタイプのリード スイッチが利用可能です:
- 円筒形リード スイッチ
円筒形リード スイッチ
ソース:Pixlr
- ミニリードスイッチ
- Arduino リード スイッチ (リレー、モジュール、カウンター、速度計)
- カプセル化されたリード スイッチ
- 防水リード スイッチ
- 高電流リード スイッチ
- 電気リード スイッチ
- プラスチックリードスイッチ
- 双安定リードスイッチ
- 磁気リード スイッチ
- マイクロリードスイッチ
- ラッチングリードスイッチ
- ハムリン リード スイッチ
- ホール効果センサー
- 切替リードスイッチ
ただし、上記のバリアントはすべて、リード スイッチの 2 つの基本的なカテゴリに分類されます。
ノーマル オープン リード スイッチ
ノーマル オープン リード スイッチ
ノーマル オープン リード スイッチは、鉄合金などの材料で作られた 2 つのリードで構成されています。したがって、それぞれの葦は通常離れています。
しかし、磁石をスイッチに当てると、リードの 1 つを引っ張ってもう 1 つに接触させます。したがって、磁石を外すと、リードは元の位置に戻ります。
ノーマル クローズ リード スイッチ
ノーマル クローズ リード スイッチ
「ノーマルクローズ」タイプのリードスイッチは、デバイスがオンになったときに完全なリード接点を持ちます。しかし、磁石がスイッチに近づくと、リードが離れます。
また、リード スイッチには 3 番目の構成があります。このデバイスには 3 つの接点があり、そのうちの 1 つは共通のリードです。そのため、エネルギーが共通リードを通過すると、2 つの接点が切り替わります。
つまり、スイッチが通常の位置にあるとき、共通リードは他のリードの 1 つと接触します。
しかし、磁場をかけると、共通のリードが 2 番目のリードと接触します。マグネットを取り外すと、共通リードはデフォルトの位置に戻ります。
リード スイッチの仕組み
通常、リード スイッチは、ロジウム、タングステン、水銀などの金属で構成されたスイッチ接点で構成されています。スイッチ接点は数ミクロン離れています。
そのため、開いたリード スイッチに磁石を当てると、ブレードが接触します。その結果、デバイス内に電気の流れが発生します。しかし、磁石を外すと、ブレードが分離して電気が遮断されます。
また、通常閉のリード スイッチに磁石を追加すると、ブレードが分離し、電流が遮断されます。しかし、磁石を取り外すと、リードが接触して電流が流れるようになります.
リード スイッチ回路の構築方法
リード スイッチ回路を示す回路図
出典:Researchgate ℅ サデク レザ カーン
この単純な回路を構築するには、次のコンポーネントが必要です:
- リードスイッチ
- ブレッドボード
- マグネット
- 470Ω 抵抗器
- LED (任意の色)
信頼できるオンライン ストアから安価なリード スイッチを簡単に入手できます。また、お持ちの場合は、NC またはクローズ リード スイッチを使用することもできます。これは、デバイスが逆に動作するためです。
また、LED は、回路に電気が流れているかどうかを知るのに役立ちます。さらに、470Ω 抵抗器は、LED への電流を制限する役割を果たします (焼損を避けるため)。
つまり、セットアップの回路図を参照する必要があります。そうすれば、ブレッドボード上に回路を構築できます。
さらに、この回路は、接点リードが離れているときにオフのままにすることで、ノーマル オープン リード スイッチに対して機能します。
次に、回路の近くに磁石を導入すると、LED が点灯します。磁石を外すと、回路はデフォルトの位置に戻ります。
しかし、ノーマル クローズ スイッチを使用している場合、回路は磁石なしでオンになります。回路に磁石を追加すると、LED と回路が消灯します。
リード スイッチの用途
このデバイスは、次のアプリケーション回路で使用できます:
- フローティング スイッチ
- 近接センサー
- ブラシレス DC 電気モーター
- コンピューターの冷却ファン
- 盗難警報
- 液面センサー
- 風速計（風速用）
- 電気シャワー
- スピードメーター
- 携帯電話
リード スイッチを使用する利点
メカニカル スイッチに対するリード スイッチの独自の利点は次のとおりです。
- 部品重量が軽いため、敏感な電子機器の大量搭載を防ぎます
- スイッチは磁気によって作動するため、動作電圧は必要ありません
- 高性能、信頼性、シンプルなセンシング、作動能力
- 比較的カスタマイズしやすい
- 限られたスペースに簡単に統合できる薄型設計
- 長寿命の耐久性
- 物理的な圧力がないため、機械的な摩耗が発生しません
- 小さな電流と電圧を変化させながら、デバイスは効率的に動作します
- ユニットは低価格で販売
- リード スイッチは操作に電力を必要としません
最終的な考え
リードスイッチ回路は、印加磁場で簡単に作動できる電磁装置です。また、デバイスの機能寿命は非常に印象的です。さらに、スイッチは安価で、あらゆる電子アプリケーションに使用できます。
また、電流と電圧の大きさを変化させながら効果的に機能します。これは、通常のスイッチの大きな問題です。さらに、このデバイスを複数の操作に問題なく使用できます。これはすべて、不活性雰囲気と金メッキのリード接点のおかげです。
では、プロジェクトに最適なリード スイッチを入手する予定はありますか?お気軽にお問い合わせください。
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