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干簧管(Reed Switch)也稱舌簧管或磁簧開關(guān),是一種磁敏的特殊開關(guān),是干簧繼電器和接近開關(guān)的主要部件。
干簧管通常由兩個軟磁性材料做成的、無磁時斷開的金屬簧片觸點(diǎn),有的還有第三個作為常閉觸點(diǎn)的簧片。這些簧片觸點(diǎn)被封裝在充有惰性氣體(如氖、氦等)或真空的玻璃管里,玻璃管內(nèi)平行封裝的簧片端部重疊,并留有一定間隙或相互接觸以構(gòu)成開關(guān)的常開或常閉觸點(diǎn)。干簧管比一般機(jī)械開關(guān)結(jié)構(gòu)簡單、體積小、速度高、工作壽命長;而與電子開關(guān)相比,它又有抗負(fù)載沖擊能力強(qiáng)等特點(diǎn),工作可靠性很高。
干簧管的工作原理非常簡單,兩片端點(diǎn)處重疊的可磁化的簧片、密封于一玻璃管中,兩簧片分隔的距離僅約幾個微米,玻璃管中裝填有高純度的惰性氣體,在尚未操作時,兩片簧片并未接觸、外加的磁場使兩片簧片端點(diǎn)位置附近產(chǎn)生不同的極性, 結(jié)果兩片不同極性的簧片將互相吸引并閉合。依此技術(shù)可做成非常小尺寸體積的切換組件,并且切換速度非??焖?、且具有非常優(yōu)異的信賴性。永久磁鐵的方位和方向確定何時以及多少次開關(guān)打開和關(guān)閉。
如此形成一個轉(zhuǎn)換開關(guān):當(dāng)永久磁鐵靠近干簧管或繞在干簧管上的線圈通電形成的磁場使簧片磁化時,簧片的觸點(diǎn)部分就會被磁力吸引,當(dāng)吸引力大于簧片的彈力時,常開接點(diǎn)就會吸合;當(dāng)磁力減小到一定程度時,接點(diǎn)被簧片的彈力打開。
在干簧傳感器中,關(guān)鍵的元件是簧片開關(guān),它是由Western Electric公司在1940年發(fā)明的。其它主要元件是開或關(guān)的彈性簧片及磁鐵或電磁鐵。 經(jīng)過60年,干簧管開發(fā)得到了一些改進(jìn),使得更可靠,在改進(jìn)質(zhì)量的同時又降低了成本。由于這些引人注目的改進(jìn),干簧管開關(guān)在某些要求質(zhì)量、可靠性及安全至上的苛刻應(yīng)用中已成為設(shè)計的選擇。具體工作原理:干簧繼電器的觸點(diǎn)形式取決于所用的干簧管。干簧管有常開(H)、常閉(D)與轉(zhuǎn)換(Z)三種形式。常開式干簧管的舌簧片分別固定在玻璃管的兩端,它們在線圈(磁鐵)的作用下,一端產(chǎn)生的磁性恰好跟另一端相反,因此兩接觸點(diǎn)依靠磁的“異性相吸”克服彈片的彈力而閉合;常閉式干簧桿的舌簧片則固定在玻璃管的同一端,在外磁場的作用下兩者所產(chǎn)生的磁性相同,因此兩觸點(diǎn)依靠“同性相斥”克服舌簧片的彈力而斷開;在常閉式舌簧片的基礎(chǔ)上再加一常開的舌簧片,就構(gòu)成了轉(zhuǎn)換式的觸點(diǎn)。
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