打印
[麦麦茶水间]

干簧管是什么?能做什么用?

[复制链接]
226|3
手机看帖
扫描二维码
随时随地手机跟帖
跳转到指定楼层
楼主
blust5|  楼主 | 2023-7-17 15:18 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本帖最后由 blust5 于 2023-7-17 15:23 编辑

#申请原创#     @21小跑堂    @21小跑堂

干簧管,又叫磁簧开关,它是一个通过所施加的磁场操作的电开关。
简单来说,就是一个通过磁场来控制通断的开关。

干簧管是通过将两片磁簧·片密封在玻璃管内,两片虽重叠,但中间间隔有一小空隙,仅仅几个微米。当有外部磁场时,两个簧·片被磁化,靠近处产生不同磁极,从而相互吸引进而吸合,导通电路。当磁场离去时,簧·片磁性消失,恢复原状,断开电路。

磁簧开关是由两片磁簧·片(通常由铁和镍这两种金属所组成的) 密封在玻璃管内。 两片磁簧·片呈重迭状况但中间间隔有一小空隙,外来适当的磁场将会使两片磁簧·片接触。 这两片簧·片上的触点镀有层很硬的金属,通常都是铑和钌,这层硬金属大大提升了切换次数的寿命。玻璃管内通常注入了氮气或一些相等的惰性气体,而部份磁簧开关为了提升切换电压的性能,更会把内部做成真空状态。


磁簧开关主要有三种形态:Form A(常开式)、Form B(常闭式)和Form C(单刀双掷)。

上图是常开式干簧管(磁簧开关)的结构示意图,平时是断开的,有外加磁场时是闭合导通状态。
常闭式刚好和常开式相反,平时是闭合导通的,有外部磁场时是断开的。
单刀双掷的类似于一个常开式和一个常闭式做到一起,即具有一个常开触点和一个常闭触点。

可切换的簧·片,在没有磁场时是与常闭片接触,当足够强度的磁场产生时,该簧·片会移向常开片,而常开片与常闭片都是固定不动的。这两固定片与可摆动切换的簧·片均为铁磁片,只是常闭的干簧·片触点表面部份是由非磁性的金属熔焊于干簧·片上的。
置于磁场下时,两旁位于常开与常闭的固定片具相同极性,且和可摆动簧·片极性相反,常闭端的非磁性金属会隔离磁通,因此当常开端与可摆动簧·片之间的磁力够大时, 摆动簧·片将与常开片接触闭合。


使干簧管的两个簧·片闭合,通常有两种方法,一种是永磁铁,另一种是外加线圈。
而针对这两种方式,干簧管有两个应用方向:干簧传感器和干簧继电器。

关于干簧传感器,大家可以类比霍尔传感器,这两者有点类似,都是检测外部磁场变化的传感器。
两者有哪些异同点呢?
干簧和霍尔效应技术使用不同的设计理念。这两种开关类型都是利用外部磁场进行操作。不过,霍尔效应传感器仍然需要一个电路来操作,而且由于信号输出低,通常需要使用信号放大器。另一方面,干簧传感器不消耗电力,只要在有磁场的情况下就可以工作。因此,这两种磁传感技术之间的关键区别是它们的电源效率。



两种传感器都有其特定的用途,具体取决于传感应用的场景。干簧传感器在尺寸、灵敏度和磁滞方面各不相同。所有这些都可以针对特定的应用进行改变。虽然霍尔传感器可以通过编程来克服弱点,但干簧传感器的用途更广泛,能效更高。霍尔效应传感器在大于1 kHz的高速切换中运行良好。此外,由于缺少开关磁滞,霍尔可以达到更高的信号重复性。这就是说,霍尔传感器在其使用寿命内可以运行5亿次循环。不过,干簧传感器可以在5伏负载下执行数十亿次开关操作。干簧传感器的开关速度在200Hz以下。
干簧传感器可适用于5 - 240V的工作环境,并能兼容交流电与直流电,有着耐高压的特点。而大部分的霍尔传感器适用于5 - 30V的工作环境,且必须用于直流电。

另一个应用方向是干簧继电器,主要由干式舌簧·片与励磁线圈组成。干式舌簧·片(触点)是密封的,由铁镍合金做成,舌片的接触部分通常镀有贵重金属(如金、铑、钯等),接触良好,具有优良的导电性能。触点密封在充有氮气等惰性气体的玻璃管中,因而有效地防止了尘埃的污染,减少了触点的腐蚀,提高了工作可靠性。

相比于普通继电器来说,干簧继电器的结构简单,体积小,吸合功率小,灵敏度高,一般吸合与释放时间均在0.5~2ms以内。触点密封,不受尘埃、潮气及有害气体污染,动片质量小,动程小,触点电寿命长,一般可达10的7次方次左右。

使用特权

评论回复
沙发
小明的同学| | 2023-7-17 16:27 | 只看该作者
一个开关。

使用特权

评论回复
板凳
小明的同学| | 2023-7-17 16:28 | 只看该作者
这个东西好久没听说过了,估计都淘汰了。

使用特权

评论回复
地板
小明的同学| | 2023-7-17 16:29 | 只看该作者
查了一下,这个元件已经被霍尔元件替代了,应该是电子管时代的产物。

使用特权

评论回复
发新帖 我要提问
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

个人签名:业精于勤荒于嬉,行成于思毁于随。

72

主题

2636

帖子

11

粉丝