Ef þú heimsækir nútíma verksmiðju og fylgist með ótrúlegri rafeindatækni að störfum í samsetningarklefa, munt þú sjá fjölbreytt úrval skynjara til sýnis. Flestir þessara skynjara eru með aðskilda víra fyrir jákvæða spennu, jörð og merki. Með því að beita spennu getur skynjarinn sinnt hlutverki sínu, hvort sem það er að fylgjast með nærveru segulmagnaðra málma í nágrenninu eða senda ljósgeisla út sem hluta af öryggiskerfi aðstöðunnar. Einfaldir vélrænir rofar sem virkja þessa skynjara, eins og reyrrofinn, þurfa aðeins tvo víra til að vinna verk sitt. Þessir rofar virkjast með segulsviðum.
Hvað er Reed-rofi?
Reyrrofinn varð til árið 1936. Hann var hugmynd WB Ellwood hjá Bell Telephone Laboratories og fékk einkaleyfi árið 1941. Rofinn lítur út eins og lítið glerhylki með rafmagnssnúrum sem standa út úr hvorum enda.
Hvernig virkar Reed-rofi?
Rofabúnaðurinn samanstendur af tveimur járnsegulmögnuðum blöðum, sem eru aðeins fáein míkron aðskilin. Þegar segull nálgast þessi blöð toga þau hvort að öðru. Þegar þau snertast loka blöðin venjulega opnu (NO) tengipunktunum, sem gerir rafmagni kleift að flæða. Sumir reyrrofar innihalda einnig ójárnsegulmögnuð tengilið, sem myndar venjulega lokaðan (NC) útgang. Segull sem nálgast mun aftengja tengiliðinn og toga frá rofanum.
Tengiliðir eru smíðaðir úr ýmsum málmum, þar á meðal wolfram og ródíum. Sumar gerðir nota jafnvel kvikasilfur, sem verður að halda í réttri stefnu til að rofi rétt. Glerhjúpur fylltur með óvirku gasi - oftast köfnunarefni - innsiglar tengiliðina við innri þrýsting undir einni andrúmslofti. Þéttingin einangrar tengiliðina, sem kemur í veg fyrir tæringu og neista sem gætu stafað af hreyfingu tengiliða.
Reed-rofaforrit í raunveruleikanum
Þú finnur skynjara í hversdagslegum hlutum eins og bílum og þvottavélum, en einn áberandi staður þar sem þessir rofar/skynjarar virka er í innbrotsviðvörunarkerfum. Reyndar eru viðvörunarkerfi næstum fullkomin notkun fyrir þessa tækni. Færanlegur gluggi eða hurð hýsir segul og skynjarinn er staðsettur á botninum og sendir merki þar til segullinn er fjarlægður. Þegar glugginn er opinn - eða ef einhver klippir á vírinn - mun viðvörun hljóma.
Þó að innbrotsviðvörunarkerfi séu frábær notkun fyrir reyrrofa, geta þessi tæki verið enn minni. Smækkaður rofi passar í lækningatæki sem eru gleypt, svokölluð PillCams. Þegar sjúklingurinn gleypir litla mælinum getur læknirinn virkjað hann með segli utan líkamans. Þessi seinkun sparar orku þar til mælinum er komið fyrir rétt, sem þýðir að rafhlöðurnar í tækinu geta verið enn minni, sem er mikilvægur eiginleiki í einhverju sem er hannað til að ferðast um meltingarveg mannsins. Auk smæðar sinnar sýnir þetta forrit einnig hversu næmar þær geta verið, þar sem þessir skynjarar geta tekið eftir segulsviði í gegnum mannskjöt.
Reed-rofar þurfa ekki varanlegan segul til að virkja þá; rafsegulrofi getur kveikt á þeim. Þar sem Bell Labs þróaði þessa rofa upphaflega kemur það ekki á óvart að símaiðnaðurinn notaði reed-rofa fyrir stjórn- og minnisaðgerðir þar til allt varð stafrænt á tíunda áratugnum. Þessi tegund rofa er ekki lengur burðarás samskiptakerfa okkar, en þeir eru enn algengir í mörgum öðrum forritum í dag.
Kostir Reed-rofa
Hall-áhrifaskynjarinn er rafsegulmælir sem getur greint segulsvið og er einn valkostur við reed-rofa. Hall-áhrif eru vissulega hentug fyrir sum forrit, en reed-rofar eru með betri rafmagnseinangrun en rafsegulmælir þeirra og þeir standa frammi fyrir minni rafmagnsviðnámi vegna lokaðra snertiflata. Að auki geta reed-rofar virkað með ýmsum spennum, álagi og tíðnum, þar sem rofinn virkar einfaldlega sem tengdur eða ótengdur vír. Einnig þarftu stuðningsrásir til að gera Hall-skynjurum kleift að vinna verk sitt.
Reed-rofar eru ótrúlega áreiðanlegir miðað við vélræna rofa og geta virkað í milljarða lotna áður en þeir bila. Þar að auki, vegna þéttrar smíði þeirra, geta þeir virkað í sprengifimu umhverfi þar sem neisti gæti hugsanlega haft hörmulegar afleiðingar. Reed-rofar eru kannski eldri tækni en þeir eru langt frá því að vera úreltir. Þú getur sett pakka sem innihalda Reed-rofa á prentaðar rafrásarplötur með því að nota sjálfvirkar pick-and-place vélar.
Næsta smíði þín gæti krafist fjölbreyttra samþættra hringrása og íhluta, sem allir hafa komið á markað á síðustu árum, en ekki gleyma hinum látlausa reed-rofa. Hann lýkur grunnrofahlutverki sínu á einstaklega einfaldan hátt. Eftir yfir 80 ára notkun og þróun geturðu treyst því að reynd og traust hönnun reed-rofans virki stöðugt.
Birtingartími: 22. apríl 2024